[实用新型]一种宽频辐射单元及天线

说明书

本实用新型提供一种宽频辐射单元和天线，所述宽频辐射单元包括两对极化正交的辐射器，每个所述辐射器包括两个相互垂直连接的辐射臂以及连接于两个辐射臂之间并共同形成闭合回路的去耦单元，所述去耦单元用于减小与高频辐射单元的互耦，相邻两个辐射器的两个相邻辐射臂平行设置。本宽频辐射单元有效地减小与高频辐射单元的互耦，提升天线的隔离度及方向图性能，也使得宽频辐射单元的等效口径更大，波束宽度较窄，扇区边缘电平下降更快，较大地提升了宽频辐射单元的单元增益。

技术领域

本实用新型涉及无线通信领域，尤其涉及一种宽频辐射单元及天线。

背景技术

随着现代无线通信技术的快速发展，基站数量急剧增加、选址困难、安装不便等问题日益显现。基站天线作为基站系统最重要的组成部分之一，小型化、宽频化、多频共用是其主要的发展方向。

为了实现多频天线的小型化，天线内部的空间极为紧凑，不同频段间的天线单元会存在互耦问题，较强的互耦会造成天线隔离度的恶化，方向图畸变，从而影响基站的覆盖效果。因此，如何在有限的空间里改善天线间的互耦，提升天线隔离度及方向图性能，是当前急需解决的问题。

现有技术中为了改善低频天线对高频天线的影响，低频振子一般设计成“十字形”结构，低频阵列在高频阵列中进行“插针式”的放置，可减小对高频振子的遮挡。但“十字形”结构振子方向图波束宽度普遍较宽，增益偏低，同时为了实现“十字形”结构±45°极化的宽频阻抗匹配，辐射臂的尺寸往往较大，这也加大了对高频天线的影响。

实用新型内容

本实用新型的首要目的旨在提供一种增益高且可提升天线隔离度及方向图性能的宽频辐射单元。

本实用新型的另一目的旨在提供一种采用上述宽频辐射单元的天线。

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种宽频辐射单元，包括两对极化正交的辐射器，每个所述辐射器包括两个相互垂直连接的辐射臂以及连接于两个辐射臂之间并共同形成闭合回路的去耦单元，所述去耦单元用于减小与高频辐射单元的互耦，相邻两个辐射器的两个相邻辐射臂平行设置。

进一步设置：所述去耦单元包括介质基板以及设置于介质基板上的线路层，所述介质基板的两端分别与辐射器内的两个辐射臂连接，使线路层与两个辐射臂形成闭合回路。

进一步设置：所述介质基板的两端沿介质基板的厚度方向穿设有导电柱，所述导电柱与所述辐射臂和所述线路层导电连接。

进一步设置：所述辐射臂上沿远离与其相平行的辐射臂的一侧延伸设有用于支撑所述介质基板的延伸部。

进一步设置：所述线路层包括两个分别对应设置于介质基板两端并与辐射臂直接连接或耦合连接的馈电区以及连接于两个馈电区之间的导通段，所述馈电区覆盖所述延伸部。

进一步设置：所述导通段呈直线状或曲线状。

进一步设置：所述宽频辐射单元还包括馈电巴伦和两个馈电片，四个所述辐射器呈中心对称地连接于馈电巴伦的顶端，每个所述馈电片对应为对角设置的一对辐射器进行馈电，两个所述馈电片呈上下分布并分别沿所述辐射器的两个辐射臂的对称中心线方向连接于馈电巴伦顶部。

本实用新型还提供了一种天线，包括反射板，均设于反射板上的低频阵列和高频阵列，所述低频阵列和高频阵列对应设置至少一个低频辐射单元和至少一个高频辐射单元，所述低频辐射单元为上述的宽频辐射单元，所述高频辐射单元安装于所述宽频辐射单元中辐射器内两个辐射臂所限定的区域内。

进一步设置：所述低频阵列轴线的两侧各设有所述高频阵列，相邻两个所述宽频辐射单元之间的间距为一个高频阵列中两个高频辐射单元之间的间距的两倍。

进一步设置：所述高频阵列于低频阵列轴线的两侧各设有两列。