[发明专利]一种应用于5G通信的透镜结构及5G基站

说明书

本发明公开了一种应用于5G通信的透镜结构及5G基站，透镜结构包括曲面板，设置于阵列天线的一侧，且所述曲面板的弯曲方向朝向所述阵列天线，其中，所述曲面板具有设定弯曲角度，所述曲面板与所述阵列天线之间具有设定距离；多个透镜单元，均匀分布在所述曲面板上，且各所述透镜单元具有设定尺寸，以配合所述设定弯曲角度和所述设定距离调整所述阵列天线发射的电磁波的相位，使所述阵列天线发射的电磁波能够同时从所述曲面板上向外辐射。由此，采用曲面结构设计透镜，可以减少空间占用面积，并能够保证透镜的入射角度在合理的范围，进而提升透镜结构的波束扫描能力。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种应用于5G通信的透镜结构及5G基站。

背景技术

透镜结构是一种将点源辐射的球面波转换为平面波、从而获得高增益波束的电磁结构。平面透镜是最常见的透镜，早期的透镜结构功能单一，仅需要汇聚能量，提高天线馈源增益即可，平面透镜依托于PCB技术降低成本，提升可行性和产品良率，因而获得推崇。

然而，随着通信技术的发展，系统要求透镜具备各种功能，其中包括具备波束扫描能力的透镜，而平面透镜在波束扫描方面天然具有劣势。第一，随着波束扫描角度的增加，平面透镜的面积必须增加，从而导致透镜结构占用空间进一步加大。第二，随着馈源波束方向角度增大，平面透镜的入射角也同样增大，相比于透射更容易产生反射，降低透镜性能。最后，平面透镜面积大，风阻更大，不适合置于基站塔架之上。从而影响透镜结构在5G基站上的整体使用效果。

发明内容

本发明提供一种应用于5G通信的透镜结构及5G基站，以提高透镜结构的使用效果。

为了实现上述技术目的，本发明采用下述技术方案：

本发明技术方案的第一方面，提供一种应用于5G通信的透镜结构，包括：

曲面板，设置于阵列天线的一侧，且所述曲面板的弯曲方向朝向所述阵列天线，其中，所述曲面板具有设定弯曲角度，所述曲面板与所述阵列天线之间具有设定距离；

多个透镜单元，均匀分布在所述曲面板上，且各所述透镜单元具有设定尺寸，以配合所述设定弯曲角度和所述设定距离调整所述阵列天线发射的电磁波的相位，使所述阵列天线发射的电磁波能够同时从所述曲面板上向外辐射。

优选的，所述多个透镜单元均分为多个透镜单元组，所述透镜单元组中的多个透镜单元沿所述曲面板的宽度方向排列，且所述多个透镜单元组沿所述曲面板的长度方向等间距排列。

优选的，所述透镜单元组中心处的透镜单元至所述透镜单元组两侧的透镜单元的尺寸逐渐减小。

优选的，所述曲面板包括多层子曲面板，所述多层子曲面板沿电磁波的发射反向层叠排列，各层所述子曲面板上均分布有多个透镜单元，且各层所述子曲面板上的透镜单元相互对应。

优选的，相邻两层子曲面板之间存在空气间隙。

优选的，所述曲面板为柔性曲面板。

优选的，所述透镜单元为正N边形或圆形，其中，N≥4且为偶数。

优选的，所述曲面板呈环形形状，所述多个透镜单元沿所述曲面板的周向方向均匀分布在所述曲面板的多个区域，以与所述曲面板内环内的多个阵列天线相对应。

优选的，所述设定弯曲角度至少包括120°

本发明技术方案的第二方面，提供一种5G基站，所述5G基站包括所述透镜结构。

本发明与现有技术相比，有益效果如下：