[发明专利]多入多出天线、基站及通信系统

权利要求书

1.一种多入多出天线，具有至少两个接收信道，其特征在于，包括多个天线单元，每个所述天线单元均包括：

天线罩，所述天线罩具有前端；

馈源，所述馈源设于所述天线罩内，用于接收经过所述前端的电磁波束；

光学部件，所述光学部件设于所述天线罩内，用于将经过所述前端的电磁波束汇聚至所述馈源，所述光学部件包括光轴；

介质板，所述介质板设于所述天线罩内，所述介质板垂直于所述光轴设置；所述电磁波束经所述介质板传输至所述馈源；所述介质板为折射率的绝对值大于0且小于1的材料；所述介质板用于增大任意两束从所述至少两个接收信道中的不同信道接收的电磁波束的相位差。

2.根据权利要求1所述的多入多出天线，其特征在于，所述介质板的折射率的绝对值大于0且小于0.1。

3.根据权利要求1或2所述的多入多出天线，其特征在于，所述介质板包括相背设置的入射面和出射面，以及连接于所述入射面与所述出射面之间的侧面，所述侧面上覆盖有反射层，所述反射层用于将射向所述侧面的所述电磁波束反射至所述出射面，并使得反射后的所述电磁波束相较于反射前的所述电磁波束产生180°+Nⅹ360°的相位变化，其中，N为自然数。

4.根据权利要求3所述的多入多出天线，其特征在于，所述介质板在垂直于所述入射面的方向上的厚度h满足公式其中，Δφ是指不同信道传输的第一束电磁波束和第二束电磁波束经所述介质板折射后的相位差相较于折射前的相位差的变化值；c为光速，n为介质板的折射率，θ₁为所述第一束电磁波束的入射角度和所述第二束电磁波束的入射角度的差，ω为入射的所述电磁波束的圆频率。

5.如权利要求4所述的多入多出天线，其特征在于，经不同的信道传输的两束电磁波束经所述介质板折射后的相位差相较于折射前的相位差相差为90°。

6.根据权利要求1所述的多入多出天线，其特征在于，所述光学部件包括主反射体，所述馈源及所述介质板依次位于所述主反射体与所述天线罩的前端之间，所述主反射体具有主反射面，所述介质板面向所述主反射面，所述主反射面用于将经所述介质板射入的所述电磁波束反射；所述介质板在垂直于所述光轴的参考面上的正投影覆盖所述主反射面在所述参考面上的正投影。

7.根据权利要求6所述的多入多出天线，其特征在于，所述光学部件还包括副反射体，所述副反射体位于所述介质板与所述馈源之间，所述副反射体包括朝向所述馈源的副反射面，所述副反射面用于将所述主反射面反射的电磁波束反射至所述馈源。

8.根据权利要求1所述的多入多出天线，其特征在于，所述光学部件包括折光透镜，所述折光透镜与所述介质板依次位于所述馈源与所述天线罩的前端之间，所述折光透镜用于将经过所述介质板的所述电磁波束折射至所述馈源；所述介质板在垂直于所述光轴的参考面上的正投影覆盖所述折光透镜在所述参考面上的正投影。

9.根据权利要求1所述的多入多出天线，其特征在于，所述光学部件包括主反射体、发散透镜及会聚透镜；

所述发散透镜与所述会聚透镜同轴设置，所述介质板位于所述发散透镜与所述会聚透镜之间，所述发散透镜用于将射向所述介质板的电磁波束转换成平行的电磁波束，所述会聚透镜用于将所述馈源射向所述介质板的电磁波束转换成平行的电磁波束；

所述馈源位于所述会聚透镜远离所述介质板的一侧，所述主反射体具有主反射面，所述介质板、馈源、发散透镜及会聚透镜及面向所述主反射面，所述主反射面用于将射入的电磁波束反射至所述介质板。

10.根据权利要求9所述的多入多出天线，其特征在于，所述会聚透镜与所述发散透镜的焦距相同。

11.根据权利要求9所述的多入多出天线，其特征在于，所述发散透镜、所述介质板及所述会聚透镜依次设于所述主反射体与所述馈源之间。