[实用新型]一种辐射元件及基站天线

说明书

本申请提供了一种辐射元件及基站天线。辐射元件包括介质板和四个辐射臂，每个辐射臂包括馈电部、第一耦合臂、第二耦合臂和电感部；馈电部用于连接至巴伦，第一耦合臂的一部分和第二耦合臂的一部分分别和馈电部间隙叠合设置，构成第一电容和第二电容；电感部连接馈电部和两个耦合臂的远端，构成第一电感；两个电容和第一电感构成带阻滤波器，其谐振频率低于辐射元件的工作频率。馈电部位于介质板的第一覆铜面，两个耦合臂位于第二覆铜面。基站天线包括高频振子、低频振子和反射板，高频振子包括前述的辐射元件，带阻滤波器和低频振子的工作频率匹配。本申请可以将耦合至高频振子的低频信号滤除，减少高频振子对低频振子的干扰。

技术领域

本实用新型涉及无线电通讯技术领域，尤其涉及一种辐射元件及基站天线。

背景技术

用于无线通信的基站天线通常需要覆盖多个频段，而基站塔的安装空间又非常有限，因此基站天线通常由工作在不同频段的多种辐射元件组成，并通过设置辐射元件阵列和反射板改善波束范围的收敛性。高低频辐射元件混合组成阵列时，不同频段之间容易产生信号传输的干扰。

为此，公布号为CN112290214A的发明专利申请提供了一种多频基站天线，通过在低频辐射元件的辐射臂上设置高频带阻滤波单元，有效抑制高频电流，抑制高频电流对低频电流的干扰，同时抑制低频辐射元件上高频感应电流产生的谐波，减少高频辐射元件受到的谐波干扰。其中带阻滤波单元通过在同一平面内的多个连续弯折的导体段之间的电容效应和电感效应构成。

但是上述技术方案还存在以下不足之处：

1.低频信号也会耦合至高频辐射元件上，使高频辐射元件辐射出和低频辐射元件工作频率接近的干扰信号，从而对低频天线的辐射方向图造成干扰；特别是高频带的频率约为低频带频率的两倍时，容易在低频辐射元件上产生共模谐振；上述技术方案无法抑制该干扰。

2.通过同一平面内的多个连续弯折的导体同时产生电容效应和电感效应时，电容参数和电感参数相互影响，同时通过仿真模拟得到的结果也通常准确度不高，因此不易设计和调整滤波单元的谐振频率。

3.通过同一平面内的导体段产生的电容和电感均较小，难以构成较低的谐振频率进行低频带阻滤波。

实用新型内容

针对现有技术存在的以上不足，本实用新型的目的在于提供一种带有中心频率较低的带阻滤波器、带阻滤波器参数易于调整的辐射元件，以及基于该辐射元件的基站天线。

为了实现上述目的，本实用新型提供了下述的技术方案。

一种辐射元件，包括第一辐射臂，所述第一辐射臂包括第一微带线、第二微带线和电感部；所述第一微带线包括用于连接至巴伦的馈电部，所述馈电部包括第一叠合部；所述第二微带线包括远离所述馈电部的第一端部，及自所述第一端部向所述馈电部延伸的第一耦合臂，所述第一耦合臂与所述第一叠合部容性耦合，构成第一电容；所述电感部电性连接所述馈电部和所述第二微带线，构成第一电感；所述第一电容和所述第一电感并联构成的带阻滤波器的谐振频率低于所述第一辐射臂的工作频率。

第一叠合部和第一耦合臂可通过间隙叠合设置获得较大的电容，而且电容值很容易通过叠合面积进行调整。通过另设微带线单独构成电感部，使电感值和电容值可以分别调整，容易获得参数准确的带阻滤波器。

在一些实施方式中，所述馈电部包括第二叠合部，所述第二微带线还包括自所述第一端部向所述馈电部延伸的第二耦合臂，所述第二耦合臂与所述第二叠合部容性耦合，构成第二电容；所述第一电容、所述第二电容和所述第一电感并联构成的带阻滤波器的谐振频率低于所述第一辐射臂的工作频率。通过设置两个耦合臂可以更加灵活地设置辐射元件的结构，以获得理想的频带宽度等参数。

在一些实施方式中，所述第一端部、所述第一耦合臂、所述第二耦合臂均为平面结构且位于第一平面内，所述第一耦合臂、所述第二耦合臂均呈设定宽度的线条状并围设于所述电感部的两侧；所述第一辐射臂呈轴对称结构。