[发明专利]天线校准网络单元、天线校准网络及MIMO天线

说明书

本发明提供了一种天线校准网络单元、天线校准网络及MIMO天线，该天线校准网络单元包括基板和设置于所述基板上的多组定向耦合器组和设于所述定向耦合器组前端的多级合路器网络；每个所述定向耦合器的平行耦合线沿水平方向设置，所述多组定向耦合器沿水平方向排布；所述多级合路器网络包括一级合路器和二级合路器，所述一级合路器设置于所述多组定向耦合器组的一侧；所述二级合路器与所述一级合路器进行级联，每个所述二级合路器从该两个一级合路器所对应的两组定向耦合器组之间穿越至所述多组定向耦合器组的另一侧。通过上述天线校准网络单元，可以提高校准网络板的空间利用率，减小校准网络板的尺寸，降低天线成本。

【技术领域】

本发明涉及通讯技术领域，特别是涉及一种天线校准网络单元、天线校准网络及MIMO天线。

【背景技术】

随着下一代移动通信技术对大规模阵列天线的应用以及逐渐商用，由于相比传统的4G天线，5G天线的端口更多、站点布置更为密集，对天线的成本有了更苛刻的要求。多入多出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)技术作为提高数据传输率的重要手段得到人们的极大关注，MIMO技术被认为是新一代通信(5G)技术的备选关键技术之一。

MIMO阵列天线主要由天线振子、馈电网络板、校准网络板等组成，其中校准网络板由于采用四层压合多层板，占MIMO阵列天线近一半的成本，因此，通过减少校准网络板的使用可有效降低成本。

如图1所示，校准网络一般是由定向耦合器101和多级合路器102级联组成的线路构成，传统的校准网络板上的定向耦合器101和多级合路器102的线路垂直设置，其线路在空间上比较分散，校准网络板利用率低，成本偏高。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种天线校准网络单元、天线校准网络及MIMO天线，可以提高校准网络板的空间利用率，减小校准网络板的尺寸，降低天线成本。

一方面，提供一种天线校准网络单元，用于监测对比多个射频信号端口的幅度和相位，所述校准网络单元包括基板和设置于所述基板上的多组定向耦合器组和设于所述定向耦合器组前端的多级合路器网络；

每组所述定向耦合器组包括两个关于竖直方向镜像设置的定向耦合器，每个所述定向耦合器包括与一射频信号端口连接的输入端以及与多级合路器网络连接的耦合端；

每个所述定向耦合器为平行耦合线定向耦合器，且每个所述定向耦合器的平行耦合线沿水平方向设置，所述多组定向耦合器沿水平方向排布；

所述多级合路器网络包括一级合路器和二级合路器，每个所述一级合路器的两个输入端分别连接每组所述定向耦合器组的两个所述定向耦合器的耦合端，所述一级合路器设置于所述多组定向耦合器组的一侧；所述二级合路器与所述一级合路器进行级联，每个所述二级合路器的两个输入端分别与相邻的两个所述一级合路器的输出端连接，并从该两个一级合路器所对应的两组定向耦合器组之间穿越至所述多组定向耦合器组的另一侧。

可选的，在其中一个实施例中，两个相邻的一级合路器对称设置于与其连接的所述二级合路器的两侧。

可选的，在其中一个实施例中，所述多级合路器网络还包括多个二级以上的合路器，所述多个二级以上的合路器级联与所述二级合路器设置于所述多组定向耦合器组的同一侧，且每个相邻的同级合路器对称设置于与其连接的高一级合路器的两侧。

另一方面，提供一种天线校准网络，所述天线校准网络包括至少两组如上述的天线校准网络单元及一校准口，第一组天线校准网络单元包括第一组多级合路器网络，第二组天线校准网络单元包括第二组多级合路器网络，所述第一组多级合路器网络、第二组多级合路器网络关于所述校准口所在的水平线镜像设置；