[发明专利]GSM850/DCS/PCS三频段的并馈式全向天线阵列

摘要

一种GSM850/DCS/PCS三频段的并馈式全向天线阵列，属于天线设计领域。该天线阵列用于支持全球移动通信系统GSM850(824-894MHz)，数字通信服务DCS(1710-1880MHz)，和个人通信服务PCS(1850-1990MHz)的三频段基站系统，具有小型化、全向覆盖率、低成本、高增益的优点，其特征在于：在印刷电路板正反两面的平行双线馈电结构中，采用并行的馈电网络在不需要任何相移的前提下，可以保证各天线阵元同向激励，解决了串馈式阵列带宽受馈电网络限制的问题；同时通过对印刷偶极子进行切角的方式设计三频段全向阵元，并连接微带短路线来补偿DCS/PCS频段的电容性阻抗，实现了三频段GSM850/DCS/PCS三频段的高增益全向基站天线。本发明具有结构紧凑、小型化、易集成、设计灵活的优点，适用于GSM850/DCS/PCS系统的小型多频段高增益基站天线的设计。

主权项

GSM850/DCS/PCS三频段的并馈式全向天线阵列，其特征在于：含有双层印刷电路板(2)、切角的第一偶极子阵元(11)和切角的第二偶极子阵元(12)、并行的平行馈线(3)、微带短路线(4)以及半钢同轴馈线(5)，其中：切角的第一偶极子阵元(11)和切角的第二偶极子阵元(12)以背靠背的方式分别印制在所述印刷电路板(2)的正、反两面，每个所述的切角的偶极子阵元具有水平全向360°均匀辐射，而且所述的偶极子阵元均为切角的矩形，所述偶极子的长度决定了第一个谐振频率，所述切角的大小决定了第二个谐振频率；并行的平行馈线，共有两根，用第一平行馈线(31)和第二平行馈线(32)表示，是一种分别印制在所述印刷电路板(2)的正、反两面的双线传输线，其采用50-100Ω的阻抗变换的渐变结构；所述第一平行馈线(31)一端馈到第一偶极子阵元(11)的下金属臂(112)，另一端馈到微带短路线(42)；所述第二平行馈线(32)一端馈到第一偶极子阵元(12)的上金属臂(121)，另一端馈到微带短路线(41)，形成并行馈电的网络，保证两偶极子阵元同向馈电；微带短路线，共有两条，第一微带短路线(41)和第二微带短路线(42)表示，分别印制在所述印刷电路板的反、正两面，所述第一微带短路线(41)的一端连接到第二平行馈线(32)，另一端通过短路通孔(61)连接到印刷电路板(2)正面的所述切角的第一偶极子阵元(11)的上金属臂(111)，所述第二微带短路线(42)的一端连接到第一平行馈线(31)，另一端通过短路通孔(62)连接到印刷电路板(2)反面的所述切角的第二偶极子阵元(12)的下金属臂(122)；所述微带短路线的长度调节所述两个偶极子阵元(11、12)各自依次与所述并行的两条平行馈线(32、32)之间的阻抗匹配；半钢同轴馈线(5)，它的外导体焊接在所述印刷电路板(2)的正面平行馈电线(31)上，内导体通过在印刷电路板(2)中心的通孔(63)连接到反面平行馈电线(32)上，形成所述平行馈电(3)的馈电点。