專利名稱:一種寬頻帶雙極化全向天線及饋電方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線通信技術(shù),尤其涉及一種寬頻帶雙極化全向天線及饋電方法。
背景技術(shù):
在高級(jí)國(guó)際移動(dòng)通信(IMT-Advanced)系統(tǒng)中,時(shí)分雙工(Time DivisionDuplexing,TDD)禾口步頁(yè)分雙工(Frequency Division Duplexing,FDD)兩大技術(shù)陣營(yíng)都用到了多輸入多輸出(multi-input-multi-output,MIMO)天線技術(shù)。MIMO天線技術(shù)是指在發(fā)射端和接收端分別使用多個(gè)發(fā)射天線和多個(gè)接收天線,無(wú)線電波信號(hào)通過(guò)發(fā)射端和接收端的多個(gè)天線傳送和接收,從而改善每個(gè)用戶的服務(wù)質(zhì)量(誤比特率或數(shù)據(jù)速率)。MIMO天線系統(tǒng)對(duì)于傳統(tǒng)的單輸入單輸出 (single-input-single-output, SIS0)天線系統(tǒng)來(lái)說(shuō),能夠提高頻譜利用率,使得天線系統(tǒng)能在有限的無(wú)線頻帶下傳輸更高速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。MIMO天線陣列根據(jù)MIMO天線系統(tǒng)的需要有2入2出、4入4出等多種形式,可以采用單極化天線或雙極化天線作為MIMO天線系統(tǒng)的陣列單元。其中,單極化天線是指天線內(nèi)部振子的排列為同一方向的一列,從一個(gè)方向接收無(wú)線電波信號(hào),單極化天線相對(duì)于基準(zhǔn)面可以是垂直極化、水平極化或是正負(fù)45度極化等;雙極化天線是指天線內(nèi)部振子有兩個(gè)不同方向的排列,從兩個(gè)不同的方向接收無(wú)線電波信號(hào)。雙極化天線的兩個(gè)內(nèi)部振子之間可以采用不同的極化方式,如一個(gè)振子采用水平極化(水平極化天線),另一個(gè)振子采用垂直極化(垂直極化天線),或者一個(gè)振子采用正45度極化(正45度天線),另一個(gè)振子采用負(fù)45度極化(負(fù)45度天線)等。根據(jù)天線的方向性,天線又可以分為全向天線和定向天線。全向天線是指在水平面上輻射與接收無(wú)最大方向的天線,天線增益相對(duì)較低,無(wú)線信號(hào)的傳輸距離也較短,因此,全向天線一般適合在對(duì)傳輸距離要求不高的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信環(huán)境使用,如室內(nèi)環(huán)境。相對(duì)于全向天線,定向天線的方向性較強(qiáng),能量在特定方向上比較集中,增益相對(duì)較高,無(wú)線信號(hào)的傳輸距離比較遠(yuǎn),抗干擾能力比較強(qiáng),更適合于遠(yuǎn)距離點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信,定向天線的缺點(diǎn)在它的信號(hào)覆蓋范圍較小,天線在安裝和調(diào)整時(shí)的難度較大,兩個(gè)傳輸點(diǎn)的天線必須相互對(duì)準(zhǔn)才能保證信號(hào)的傳輸。當(dāng)前MIMO天線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要針對(duì)室外環(huán)境,由于室內(nèi)環(huán)境復(fù)雜,且需要較寬頻帶的覆蓋,因此,現(xiàn)有的針對(duì)室內(nèi)環(huán)境的MIMO天線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,MIMO天線系統(tǒng)一般包括多個(gè)采用垂直極化方式的單極化全向天線。在目前采用單極化全向天線為陣列單元的室內(nèi)MIMO天線系統(tǒng)中,由于單極化全向天線的頻譜利用率低,導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸速率較低;另外,為了保證室內(nèi)MIMO天線系統(tǒng)的高容量,需要設(shè)置數(shù)量較多的單極化全向天線,導(dǎo)致室內(nèi)MIMO天線系統(tǒng)占用的空間過(guò)大。因此需要一種能夠提高頻譜利用率以及占用較小空間的全向天線作為室內(nèi)MIMO天線系統(tǒng)的陣列單元。對(duì)此,考慮到雙極化全向天線相對(duì)于單極化全向天線可以使重疊的頻譜分開(kāi),提高頻譜利用率,因此,提出了采用雙極化全向天線作為室內(nèi)ΜΙΜΟ天線系統(tǒng)的陣列單元的技術(shù),在占用較少空間的情況下提高頻譜利用率。如圖1所示,為一種雙極化全向天線的結(jié)構(gòu)示意圖,具有一個(gè)垂直極化天線1以及四個(gè)水平極化天線2。該天線的工作頻帶為225 400MHz,因此,與單極化全向天線相比,雖然利用雙極化全向天線可以提高頻譜利用率,并使得通過(guò)該雙極化全向天線構(gòu)成的MIMO天線系統(tǒng)占用的空間減少,但由于雙極化全向天線工作頻帶寬度較窄,導(dǎo)致實(shí)際室內(nèi)MIMO天線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率較低。除了 MIMO天線具有上述問(wèn)題,在第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G,即TD-SCDMA、WCDMA禾口 CDMA2000)中,室內(nèi)覆蓋的天線仍然和第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)(2G) —樣采用單極化天線,但是由于3G系統(tǒng)的頻率較高,采用單通道模式的單極化天線覆蓋距離大大縮短,只能采用成倍增加天線的方式來(lái)彌補(bǔ)覆蓋距離的不足。而采用雙通道模式的雙極化全向(吸頂)天線利用極化分集的極化增益效應(yīng),在同樣天線數(shù)量(與2G)的情況下相對(duì)于2G的狀態(tài)可滿足網(wǎng)絡(luò)的覆蓋要求。但是,目前的雙極化全向(吸頂)天線的 工作頻帶寬度仍然較窄。因此,需要尋找一種工作頻帶寬度較寬的雙極化全向天線,在提高頻譜利用率的同時(shí),還能保證一定的頻帶覆蓋率,從而在占用較少空間的情況下,提高雙極化全向天線的數(shù)據(jù)傳輸速率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種寬頻帶雙極化全向天線及饋電方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中雙極化全向天線覆蓋距離短、數(shù)據(jù)傳輸速率較低的問(wèn)題。一種寬頻帶雙極化全向天線,所述寬頻帶雙極化全向天線包括的垂直極化天線 (20)和水平極化天線(30)采用共軸設(shè)置;水平極化天線(30)包括附著板(32)和附著在附著板(32)上的用于接收和發(fā)射電磁波的折合振子(31);所述折合振子(31)的兩個(gè)振臂分別附著于所述附著板(32)的上表面和下表面, 一個(gè)振臂連接第一饋線的內(nèi)導(dǎo)體,一個(gè)振臂連接第一饋線的外導(dǎo)體。一種利用寬頻帶雙極化全向天線進(jìn)行饋電的方法,包括利用水平極化天線接收、發(fā)射水平極化波;利用垂直極化天線接收、發(fā)射垂直極化波。本發(fā)明通過(guò)采用水平極化天線與垂直極化天線共軸設(shè)置,水平極化天線由折合振子的兩個(gè)振臂分別附著于附著板上下兩個(gè)表面,且所述兩個(gè)振臂分別連接饋線內(nèi)導(dǎo)體和饋線外導(dǎo)體的結(jié)構(gòu),使得本發(fā)明的寬頻帶雙極化天線相對(duì)于傳統(tǒng)的雙極化全向天線有較寬的工作頻帶寬度,并且本發(fā)明提供的寬頻帶雙極化全向天線具有良好的極化隔離效果和覆蓋平衡性,可以有效地覆蓋2G、3G、無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN,Wireless LAN)和長(zhǎng)期演進(jìn)(long term evolution, LTE)等系統(tǒng),并在LTE和WLAN系統(tǒng)中充分發(fā)揮ΜΙΜΟ天線的性能,提高數(shù)據(jù)傳輸速率。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中雙極化全向天線的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2(a)為本發(fā)明實(shí)施例一提供的寬頻帶雙極化全向天線的立體圖2(b)為本發(fā)明實(shí)施例一提供的寬頻帶雙極化全向天線的主視圖;圖2(c)為本發(fā)明實(shí)施例一提供的寬頻帶雙極化全向天線的俯視圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例一提供的寬頻帶雙極化全向天線水平極化方向圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例一提供的寬頻帶雙極化全向天線垂直極化方向圖
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供一種寬頻帶雙極化全向天線及饋電方法,該天線采用水平極化、垂直極化的雙極化結(jié)構(gòu),來(lái)提高天線的工作效率。通過(guò)本發(fā)明方案,使雙極化全向天線中的水平極化天線的工作頻率范圍可以達(dá)到1710MHz 2700MHz,同時(shí),垂直極化天線的工作頻率范圍根據(jù)所適用的網(wǎng)絡(luò)不同,可以達(dá)到1710MHz 2700MHz和820MHz 960MHz,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)2G、3G、WLAN和LTE等系統(tǒng)的同時(shí)覆蓋。下面結(jié)合說(shuō)明書附圖和各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例一、如圖2(a)、圖2(b)和圖2(c)所示分別為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種寬頻帶雙極化全向天線的立體圖、主視圖和俯視圖。本發(fā)明實(shí)施例一中的一種寬頻帶雙極化全向天線包括底板10、垂直極化天線20、 水平極化天線30和支撐柱40。垂直極化天線20豎直放置在底板10上,垂直極化天線20 和水平極化天線30同軸設(shè)置,支撐柱40固定在底板10和水平極化天線30上,用于支撐水平極化天線30。支撐柱40除了用于支撐附著板32之外,通過(guò)對(duì)支撐柱40的高度的調(diào)整,還可以用于調(diào)整駐波,起到展寬天線的頻率帶寬的作用。支撐柱40為絕緣材質(zhì),固定在附著板32和底板10上,所述固定可以為焊接或鉚接。所述底板10用于提高陣列天線的方向性及減少后向輻射,該底板10為圓形平面板,底板10的材質(zhì)為導(dǎo)體,可以為金屬板或者通過(guò)疊加或鍍膜等工藝于表面設(shè)有銅、鐵等金屬層的板,較優(yōu)的,可以為銅金屬板或鋁金屬板。所述水平極化天線30用于接收、發(fā)射水平極化波,包括附著板32和附著在附著板 32上的用于接收和發(fā)射電磁波的折合振子31,所述折合振子31的兩個(gè)振臂分別附著于所述附著板32的上表面和下表面,一個(gè)振臂連接第一饋線的饋線內(nèi)導(dǎo)體,另一個(gè)振臂連接第一饋線的饋線外導(dǎo)體。折合振子31的數(shù)量可以為多個(gè),較優(yōu)的,所述水平極化天線30可以包括偶數(shù)個(gè)折合振子31,多個(gè)振子31成軸對(duì)稱方式均勻分布于附著板32上。如,水平極化天線30可以包括相鄰振子之間呈90度的4個(gè)折合振子31,降低水平極化的不圓度。折合振子31由兩個(gè)對(duì)稱的振臂組成,折合振子31中的兩個(gè)振臂之間可以采用多種方式連接,具體的,在本發(fā)明實(shí)施例中可以采用金屬化過(guò)孔連接,所述采用金屬化過(guò)孔連接是指在附著板上打孔,所述孔的內(nèi)壁通過(guò)疊加或鍍膜等工藝于表面設(shè)有銅、鐵等金屬層實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電,所述孔與位于附著板上下兩個(gè)表面的兩個(gè)振臂均連接,從而使兩個(gè)振臂之間通過(guò)附著板上導(dǎo)電的孔連接。為了保證天線覆蓋的廣度,一般要求天線的不圓度(在近圓形的方向圖平面上的最大增益方向與最小增益方向的增益差值)小于2dB。在本發(fā)明實(shí)施例一中,為了降低天線的不圓度,折合振子31的振臂可以呈一段圓環(huán)狀或近似呈一段圓環(huán)狀,除了將折合振子 31的振臂設(shè)計(jì)為一段圓環(huán)狀或近似呈一段圓環(huán)狀,所述振臂中還可以有縫隙,所述縫隙也是呈一段圓環(huán)狀或近似呈一段圓環(huán)狀。所述折合振子31的振臂和振臂中的縫隙中涉及的近似呈一段圓環(huán)狀是指振臂的外邊緣(該圓環(huán)的外圓周)和內(nèi)邊緣(該圓環(huán)的內(nèi)圓周)可以為由多條線段組成的近似圓弧形。具體的,如圖2(c)所示(該圖中的虛線結(jié)構(gòu)表示折合振子的一個(gè)振臂在附著面下表面的位置示意圖,圖中僅利用虛線結(jié)構(gòu)示出了一個(gè)位于附著面下表面的振臂的位置示意圖,其余三個(gè)未在圖中示出),將折合振子31振臂設(shè)計(jì)為近似呈一段圓環(huán),振臂中的縫隙設(shè)計(jì)為近似呈一段圓環(huán),則本發(fā)明實(shí)施例一提供的寬頻帶雙極化全向天線水平極化的水平面方向圖如圖3所示,該天線在工作頻率為1880MHZ,2100MHZ和2400MHZ時(shí)的水平極化水平面的方向圖分別用虛線、點(diǎn)畫線和實(shí)線表示,從圖中可以看出,該寬頻帶雙極化全向天線在水平方向的不圓度小于一般對(duì)天線不圓度小于2dB的要求。如圖4所示為本發(fā)明實(shí)施例一提供的寬頻帶雙極化全向天線垂直極化水平面方向圖,該天線在工作頻率為870MHZ, 2000MHZ和2400MHZ時(shí)的垂直極化水平面方向圖分別用虛線、點(diǎn)畫線和實(shí)線表示,從圖中可以看 出,該寬頻帶雙極化全向天線在垂直方向的不圓度小于2dB。折合振子的阻抗大小隨著振臂的面積大小改變而變化,因此,通過(guò)調(diào)節(jié)振臂的面積大小可以調(diào)節(jié)折合振子的阻抗值。根據(jù)折合振子的大阻抗特性,在水平極化天線30包括多個(gè)折合振子31時(shí),可以通過(guò)將折合振子31并聯(lián)的方式使水平極化天線的阻抗與饋線阻抗匹配,降低本發(fā)明實(shí)施例一中提供的寬頻帶雙極化全向天線的駐波比(線路中最高電壓和最低電壓的比例)。具體的,在折合振子31與第一饋線連接時(shí),折合振子31振臂中的引線從振臂的內(nèi)邊緣引出,與第一饋線的饋線內(nèi)導(dǎo)體或饋線外導(dǎo)體連接,所述折合振子31采用并聯(lián)的方式,是指將每個(gè)折合振子31連接第一饋線的饋線內(nèi)導(dǎo)體的振臂的引線連接在一起,將連接第一饋線的饋線外導(dǎo)體的振臂的引線連接在一起,使折合振子31形成并聯(lián)。進(jìn)一步的,為了便于連接,可以將多個(gè)折合振子31的連接第一饋線的饋線內(nèi)導(dǎo)體的振臂設(shè)置于附著板 32的上表面(或下表面),將連接第一饋線的饋線內(nèi)導(dǎo)體的引線連接在一起;將多個(gè)折合振子的連接第一饋線的饋線外導(dǎo)體的振臂設(shè)置于附著板的下表面(或上表面),連接第一饋線的饋線外導(dǎo)體的引線連接在一起,從而使折合振子31形成并聯(lián)并減少連接線的數(shù)量。附著板32的形狀可以但不限于為圓形、矩形或其他多邊形,優(yōu)選地,附著板32設(shè)計(jì)為圓形。折合振子31的兩個(gè)振臂可以但不限于以焊接的方式附著在附著板32的表面,折合振子31的振臂的外邊緣靠近附著板32的外邊緣,振臂的內(nèi)邊緣靠近附著板32的中心。所述垂直極化天線20用于接收、發(fā)射垂直極化波。垂直極化天線20的材質(zhì)可以為金屬結(jié)構(gòu)或者通過(guò)疊加或鍍膜等工藝于表面設(shè)有銅、鐵等金屬層的結(jié)構(gòu),較優(yōu)的,可以為銅結(jié)構(gòu)或鋁結(jié)構(gòu)。垂直極化天線20可以采用多種結(jié)構(gòu),具體的,如圖2(a)(該圖中的虛線結(jié)構(gòu)表示折合振子的一個(gè)振臂在附著面下表面的位置示意圖,圖中僅利用虛線結(jié)構(gòu)示出了一個(gè)位于附著面下表面的振臂的位置示意圖,其余三個(gè)未在圖中示出)所示垂直極化天線 20包括球缺結(jié)構(gòu)的天線部件22和從球缺結(jié)構(gòu)的天線部件22下端緣延伸出的圓錐體結(jié)構(gòu)的天線部件21,圓錐體結(jié)構(gòu)的天線部件21與第二饋線連接,具體的,圓錐體結(jié)構(gòu)的天線部件21上的饋電點(diǎn)可以通過(guò)底板10上的圓孔與第二饋線連接,圓錐體結(jié)構(gòu)的天線部件21通過(guò)該圓孔及穿過(guò)該圓孔的第二饋線與底板10連接成一體。如圖2 (b)所示,所述第一饋線可以從球缺結(jié)構(gòu)的天線部件22側(cè)面穿入,并從該部件的頂端穿出,通過(guò)垂直極化引向片50上的開(kāi)口,與折合振子的振臂上的 引線連接。優(yōu)選的,如圖2(b)所示,還可以增加一個(gè)支撐部件用于支撐垂直極化天線20。為了降低水平極化振子30和垂直極化振子20之間的干擾,提高本發(fā)明實(shí)施例一所提供的寬頻帶雙極化全向天線的極化隔離效果,所述水平極化天線30和所述垂直極化天線20可以采用共軸設(shè)置。為了減少水平極化天線30和垂直極化天線20之間的耦合,所述水平極化天線30的附著板32的下表面和所述垂直極化天線20之間的垂直距離可以設(shè)置為8mm 15mm,如,在垂直極化天線包括球缺結(jié)構(gòu)的天線部件22和從球缺結(jié)構(gòu)的天線部件22下端緣延伸出的圓錐體結(jié)構(gòu)的天線部件21時(shí),水平極化天線30的附著板32的下表面與垂直極化天線20的球缺結(jié)構(gòu)的天線部件22頂端之間的垂直距離為8mm 15mm。為了展寬了垂直極化天線20的帶寬,并進(jìn)一步的減少垂直極化天線20和水平極化天線30之間的耦合,如圖2(b)所示,本發(fā)明實(shí)施例一提供的寬頻帶雙極化全向天線還可以進(jìn)一步包括垂直極化引向片50和連接部件60,所述連接部件60為不導(dǎo)電材質(zhì),固定在附著板32和耦合部件50上,所述固定可以為焊接或鉚接,使得垂直極化引向片50位于水平極化天線和垂直極化天線之間,即,所述垂直極化引向片50的上表面與水平極化天線30的附著板32的下表面不接觸,且所述垂直極化引向片50的下表面和垂直極化天線也不接觸。 所述垂直極化引向片50可以但不限于為圓形,具體的,可以將垂直極化引向片50設(shè)計(jì)為圓形。通過(guò)在垂直極化天線20和水平極化天線30之間設(shè)置垂直極化引向片50,展寬垂直極化天線20的帶寬并起到降低垂直極化和水平極化天線30之間的耦合度的作用。實(shí)施例二、本發(fā)明實(shí)施例二提供一種利用本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種寬頻帶雙極化全向天線及饋電方法,在利用該天線接收無(wú)線電波時(shí),利用水平極化天線接收水平極化波,利用垂直極化天線接收垂直極化波,并將接收到的無(wú)線電波轉(zhuǎn)換為高頻電流后通過(guò)第一饋線和第二饋線輸出;在利用該天線發(fā)射無(wú)線電波時(shí),將接收到的高頻電流轉(zhuǎn)換為無(wú)線電波后通過(guò)第一饋線和第二饋線輸出至該天線,該天線利用水平極化天線發(fā)射水平極化波,利用垂直極化天線發(fā)射垂直極化波。本發(fā)明實(shí)施例中提供的寬頻帶雙極化全向天線除了具有頻帶覆蓋率較高以及數(shù)據(jù)傳輸速率較高的效果外,還通過(guò)多個(gè)折合振子在附著板上的對(duì)稱安裝設(shè)計(jì),以及將折合振子的振臂設(shè)計(jì)為一段圓環(huán)狀并在振臂中設(shè)計(jì)呈一段圓環(huán)狀的縫隙,使得寬頻帶雙極化全向天線的不圓度降低;通過(guò)將多個(gè)折合振子并聯(lián),降低雙極化MIMO全向天線的駐波比;通過(guò)將連接饋線線內(nèi)導(dǎo)體的振臂設(shè)計(jì)在附著板的同一表面,將連接饋線外導(dǎo)體的振臂設(shè)計(jì)在附著板的另一表面的優(yōu)化設(shè)計(jì),減少了連接線的數(shù)量;本發(fā)明實(shí)施例還通過(guò)在垂直極化天線20和水平極化天線30之間設(shè)置垂直極化引向片50,展寬了垂直極化天線20的帶寬,降低了垂直極化和水平極化天線30之間的耦合度,優(yōu)化了寬頻帶雙極化全向天線的性能。本發(fā)明實(shí)施例中提供的寬頻帶雙極化全向天線除了可以在TD-LTE和WLAN系統(tǒng)中作為MIMO天線使用之外,該寬頻帶雙極化全向天線中的垂直極化振子相當(dāng)于傳統(tǒng)的單極化全向(吸頂)天線,可以覆蓋 GSM、CDMA、WCDMA, CDMA2000、TD-SCDMA, TD-LTE 和 WLAN 等頻段,可以單獨(dú)應(yīng)用在GSM和CDMA室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)中。在WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA等3G 系統(tǒng)中,該寬頻帶雙極化全向天線中的垂直極化振子與水平極化振子可以共同組成雙通道天線用于接收和發(fā)射無(wú)線電波。 顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包 含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,所述寬頻帶雙極化全向天線包括的垂直極化天線(20)和水平極化天線(30)采用共軸設(shè)置;水平極化天線(30)包括附著板(32)和附著在附著板(32)上的用于接收和發(fā)射電磁波的折合振子(31);所述折合振子(31)的兩個(gè)振臂分別附著于所述附著板(32)的上表面和下表面,一個(gè)振臂連接第一饋線的饋線內(nèi)導(dǎo)體,一個(gè)振臂連接第一饋線的外導(dǎo)體。
2.如權(quán)利要求1所述的寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,所述兩個(gè)振臂之間采用金屬化過(guò)孔連接。
3.如權(quán)利要求1所述的寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,所述天線還包括垂直極化引向片(50)和連接部件(60)連接部件(60)連接水平極化天線(30)的附著板(32)和垂直極化引向片(50),使垂直極化引向片(50)固定在水平極化天線和垂直極化天線之間。
4.如權(quán)利要求1所述的寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,所述垂直極化天線(20) 包括球缺結(jié)構(gòu)的天線部件(22)和從球缺結(jié)構(gòu)的天線部件(22)下端延伸出的圓錐體結(jié)構(gòu)的天線部件(21),所述圓錐體結(jié)構(gòu)的天線部件(21)與第二饋線連接。
5.如權(quán)利要求4所述的寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,所述水平極化天線(30) 的附著板(32)的下表面與垂直極化天線(20)的球缺結(jié)構(gòu)的天線部件(22)頂端之間的垂直距離為8mm 15mm。
6.如權(quán)利要求1所述的寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,所述振臂為呈一段圓環(huán)狀或近似呈一段圓環(huán)狀的多邊形,振臂中的引線從振臂的內(nèi)邊緣引出,與第一饋線的饋線內(nèi)導(dǎo)體或饋線外導(dǎo)體連接。
7.如權(quán)利要求6所述的寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,所述水平極化天線(30) 包括N個(gè)折合振子(31),所述N為偶數(shù),且N個(gè)振子(31)成軸對(duì)稱方式均勻分布于附著板 (32)上。
8.如權(quán)利要求7所述的寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,折合振子(31)的振臂的外邊緣靠近附著板(32)的外邊緣,振臂的內(nèi)邊緣靠近附著板(32)的中心。
9.如權(quán)利要求8所述的寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,將每個(gè)折合振子(31)連接第一饋線的內(nèi)導(dǎo)體的引線連接在一起,連接第一饋線的內(nèi)導(dǎo)體的引線連接在一起,使N 個(gè)折合振子(31)并聯(lián)。
10.如權(quán)利要求6所述的寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,所述振臂中有呈一段圓環(huán)狀或近似呈一段圓環(huán)狀的縫隙。
11.如權(quán)利要求1 10任一所述的寬頻帶雙極化全向天線,其特征在于,所述垂直極化天線應(yīng)用在GSM和CDMA的室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)中;寬頻帶雙極化全向天線應(yīng)用在WCDMA、CDMA2000或TD-SCDMA系統(tǒng)時(shí),所述垂直極化天線與水平極化天線共同組成雙通道天線;寬頻帶雙極化全向天線應(yīng)用在TD-LTE或WLAN系統(tǒng)時(shí),該寬頻帶雙極化全向天線作為 MIMO天線。
12.一種利用權(quán)利要求1 11任一所述的寬頻帶雙極化全向天線進(jìn)行饋電的方法,其特征在 于,包括利用水平極化天線接收、發(fā)射水平極化波; 利用垂直極化天線接收、發(fā)射垂直極化波。
全文摘要
本發(fā)明提供一種寬頻帶雙極化全向天線及饋電方法,具體內(nèi)容包括通過(guò)采用水平極化天線與垂直極化天線共軸設(shè)置,水平極化天線由折合振子的兩個(gè)振臂分別附著于附著板上下兩個(gè)表面,且所述兩個(gè)振臂分別連接饋線內(nèi)導(dǎo)體和饋線外導(dǎo)體的結(jié)構(gòu),使得本發(fā)明的雙極化天線具有較寬的工作頻帶寬度,同時(shí),本發(fā)明提供的雙極化吸頂天線具有良好的極化隔離效果和覆蓋平衡性,可以有效地在LTE和WLAN系統(tǒng)中發(fā)揮MIMO天線的性能,且能夠有效地應(yīng)用在2G、3G網(wǎng)絡(luò)中,提高數(shù)據(jù)傳輸速率。
文檔編號(hào)H01Q21/30GK102447163SQ20101050476
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者劉旭, 馬華興, 高峰, 高鵬 申請(qǐng)人:中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司