專利名稱：一種室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線。
背景技術(shù)：
室內(nèi)分布系統(tǒng)頻段已覆蓋GSM900/DCS1800/F/A/LTE-E/WLAN/LTE-D制式，因而需要室內(nèi)分布系統(tǒng)天線(簡稱室分天線，下同)的頻段也同時(shí)支持以上頻段，即需要目前的室分吸頂天線的頻帶寬度約為一個(gè)倍頻程。在WLAN和LTE應(yīng)用中，室內(nèi)分布系統(tǒng)為增加通信容量和提高頻譜利用率，通常采用MIMO技術(shù)來提高無線數(shù)據(jù)傳輸速率。此外，GSM和DCS1800通常采用發(fā)射分集技術(shù)來實(shí)現(xiàn)較好的覆蓋。目前，在室內(nèi)分布系統(tǒng)中，通常有兩種做法來實(shí)現(xiàn)MMO或分集——一種是采用兩個(gè)單極化吸頂天線拉開一定距離實(shí)現(xiàn)ΜΙΜ0，但此方案需要多增加一個(gè)天線布置點(diǎn)；另一種是采用雙極化吸頂天線。目前，已有的雙極化吸頂天線可采用一對±45°極化振子、一對正交放置的水平振子或者一對垂直/水平振子來實(shí)現(xiàn)。前兩個(gè)方案的頻段僅可覆蓋1710 2700MHz，頻帶較窄，一般不為采用。第三種方案中的垂直振子采用垂直極化雙錐或盤錐天線來實(shí)現(xiàn)較寬的頻帶覆蓋，頻帶可覆蓋698 2700MHz ;而水平振子通常采用若干個(gè)寬頻偶極子來實(shí)現(xiàn)，頻帶可覆蓋1710 2700MHz。因而通常我們采用第三種室分雙極化天線方案。在第三種室分雙極化天線方案中，如圖1和圖2所示，現(xiàn)有技術(shù)方案通常在傳統(tǒng)垂直單極化天線I外加水平極化振子2來實(shí)現(xiàn)。且由于受到室分天線總體積限制，通常水平極化振子2個(gè)數(shù)較少，然而水平極化振子2的不圓度與水平振子2個(gè)數(shù)密切相關(guān)。因而較難實(shí)現(xiàn)水平極化的較好不圓度。由于不圓度指標(biāo)直接影響室內(nèi)全向覆蓋，因而改善室分天線水平極化不圓度可有效提高室分系統(tǒng)水平極化的覆蓋效果。同時(shí)，由于是外加水平極化振子，天線的高度會(huì)有所增加，也不利于室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)。因此根據(jù)上述分析，已有垂直/水平雙極化室分天線陣列方案具有如下缺點(diǎn):受限于水平振子體積和整體天線體積，水平極化振子不圓度指標(biāo)較差:室分系統(tǒng)天線不圓度和室內(nèi)分布系統(tǒng)的全向覆蓋息息相關(guān)。水平振子是定向天線，其3dB水平面波瓣寬度通常小于100度。若要在整個(gè)水平面(即360度)內(nèi)滿足較好的不圓度(一般取不圓度為3dB，即整個(gè)水平面內(nèi)最大值和最小值的差值)，則需要若干個(gè)(一般取4 6個(gè))水平振子沿圓周排列實(shí)現(xiàn)較好的不圓度。相同振子個(gè)數(shù)越多，不圓度越好。但是由于振子個(gè)數(shù)受限于水平振子寬度，無法在圓周上排布較多的水平振子，因而不圓度會(huì)受到此限制而無法提高。增加了整體天線高度:由于外加水平振子,導(dǎo)致天線高度和直徑增加。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型技術(shù)方案的目的是提供一種室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，在無需增加天線體積的條件下，改善不圓度。本實(shí)用新型提供一種室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，包括:垂直極化振子，所述垂直極化振子用于形成垂直極化分量，其中所述垂直極化振子包括錐形面，所述錐形面上設(shè)置有至少一個(gè)用于利用所形成的磁流及所形成的水平方向的電場來獲得水平極化分量的狹縫。優(yōu)選地，上述所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，所述狹縫沿所述垂直極化振子錐形面的母線方向設(shè)置。優(yōu)選地，上述所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，所述狹縫為多個(gè)，且沿所述垂直極化振子的錐形面均勻分布。優(yōu)選地，上述所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，沿所述狹縫的長度方向，所述狹縫的寬度為一固定值。優(yōu)選地，上述所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，沿所述狹縫的長度方向，所述狹縫的寬度變化。優(yōu)選地，上述所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，沿所述狹縫的長度方向，所述狹縫的寬度增大、縮小、先增大后縮小或者先縮小后增大。優(yōu)選地，上述所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，所述狹縫包括領(lǐng)結(jié)形、梯形、三角形或橢圓形。優(yōu)選地，上述所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，所述垂直極化振子還包括一盤形的底面。
優(yōu)選地，上述所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，所述垂直極化振子包括第一錐形垂直極化振子和第二錐形垂直極化振子，其中所述第一錐形垂直極化振子和/或所述第二錐形垂直極化振子的錐形面上設(shè)置有所述狹縫。本實(shí)用新型具體實(shí)施例上述技術(shù)方案中的至少一個(gè)具有以下有益效果:通過在雙錐或盤錐形的垂直極化振子上開設(shè)至少一個(gè)狹縫，利用垂直極化振子所產(chǎn)生的沿狹縫流動(dòng)的磁流以及水平方向的電場，雙極化天線可獲得水平極化分量。由于狹縫的諧振由縱向長度決定，而非沿圓周的寬度，當(dāng)寬度較窄，且沿周向布置多個(gè)相同縫隙時(shí)即可達(dá)到改善不圓度的效果，同時(shí)由于在天線內(nèi)部無需額外增加其他振子，因此天線體積也無需增加。

圖1表示現(xiàn)有技術(shù)雙極化天線的側(cè)視圖；圖2表示現(xiàn)有技術(shù)雙極化天線的俯視圖；圖3表示本實(shí)用新型第一實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為盤錐時(shí)的側(cè)視圖；圖4表示本實(shí)用新型第一實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為盤錐時(shí)的俯視圖；圖5表示本實(shí)用新型第一實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為雙錐時(shí)的側(cè)視圖；圖6表示本實(shí)用新型第一實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為單錐時(shí)的側(cè)視圖；圖7表示本實(shí)用新型第二實(shí)施例所述雙極化天線中的狹縫結(jié)構(gòu)；圖8表示本實(shí)用新型第二實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為盤錐時(shí)的側(cè)視圖；圖9表示本實(shí)用新型第二實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為盤錐時(shí)的俯視圖；圖10表示本實(shí)用新型第二實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為雙錐時(shí)的側(cè)視圖；圖11表示本實(shí)用新型第二實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為單錐時(shí)的側(cè)視圖；圖12表示本實(shí)用新型第三實(shí)施例所述雙極化天線中的狹縫結(jié)構(gòu)；圖13表示本實(shí)用新型第三實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為盤錐時(shí)的側(cè)視圖；圖14表示本實(shí)用新型第三實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為盤錐時(shí)的俯視圖；[0038]圖15表示本實(shí)用新型第三實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為雙錐時(shí)的側(cè)視圖；圖16表示本實(shí)用新型第三實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為單錐時(shí)的側(cè)視圖；圖17表示本實(shí)用新型第四實(shí)施例所述雙極化天線中的狹縫結(jié)構(gòu)；圖18表示本實(shí)用新型第四實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為盤錐時(shí)的側(cè)視圖；圖19表示本實(shí)用新型第四實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為盤錐時(shí)的俯視圖；圖20表示本實(shí)用新型第四實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為雙錐時(shí)的側(cè)視圖；圖21表示本實(shí)用新型第四實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為單錐時(shí)的側(cè)視圖；圖22表示本實(shí)用新型第五實(shí)施例所述雙極化天線中的狹縫結(jié)構(gòu)；圖23表示本實(shí)用新型第五實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為盤錐時(shí)的側(cè)視圖；圖24表示本實(shí)用新型第五實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為盤錐時(shí)的俯視圖；圖25表示本實(shí)用新型第五實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為雙錐時(shí)的側(cè)視圖；圖26表示本實(shí)用新型第五實(shí)施例所述雙極化天線中，垂直極化振子為單錐時(shí)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
[0050]以下將合附圖對本實(shí)用新型具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明具體實(shí)施例所述室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，包括:垂直極化振子，所述垂直極化振子用于形成垂直極化分量，其中所述垂直極化振子包括錐形面，所述錐形面上設(shè)置有至少一個(gè)用于利用所形成的磁流及所形成的水平方向的電場來獲得水平極化分量的狹縫。通常，頂端饋電的圓錐金屬體電流是沿著錐體的母線的，磁場沿著錐體的圓周。若沿著母線開縫，縫與相同的尺寸的金屬體是對偶體，即磁流沿著縫中的錐體的母線，而電場沿著錐體的圓周，即產(chǎn)生了水平極化的分量。因此通過在單錐、雙錐或盤錐形的垂直極化振子上開設(shè)至少一個(gè)狹縫，利用垂直極化振子所產(chǎn)生的沿狹縫流動(dòng)的磁流以及水平方向的電場，雙極化天線可獲得水平極化分量。由于狹縫的諧振由縱向長度決定，而非沿圓周的寬度，當(dāng)寬度較窄，且沿周向布置多個(gè)相同縫隙時(shí)即可達(dá)到改善不圓度的效果，同時(shí)由于在天線內(nèi)部無需額外增加其他振子，因此天線體積也無需增加。圖3及圖4分別表示本實(shí)用新型第一實(shí)施例所述雙極化天線的側(cè)視圖和俯視圖。參閱圖1及圖2,所述雙極化天線包括:垂直極化振子10，形成為盤錐形式，包括錐形面，在錐形面上開設(shè)有多個(gè)狹縫20。本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，狹縫20在垂直極化振子10的錐形面上等間隔設(shè)置有八個(gè)狹縫20，但并不以此數(shù)量為限。優(yōu)選地，所述狹縫20沿垂直極化振子10的錐形面的母線方向設(shè)置，使得狹縫20內(nèi)的磁流沿垂直極化振子 10的錐體母線方向，而電場為水平方向，因而天線可獲得水平極化分量。然而，狹縫20的設(shè)置不限于嚴(yán)格按照錐體母線方向，相對于錐體母線略呈傾斜角度也可。本實(shí)用新型具體實(shí)施例的雙極化天線，所述垂直極化振子10除圖3所示的盤錐振子外，還形成為雙錐振子或?yàn)閱五F振子，如圖5及圖6所示，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，當(dāng)為盤錐振子時(shí)，垂直極化振子10包括一盤形的底面；當(dāng)為雙錐振子時(shí)，包括第一錐形垂直極化振子和第二錐形垂直極化振子，圖5所示的垂直極化振子10可以為其中一種形式之一，兩個(gè)錐形垂直極化振子上均設(shè)置狹縫，另外其中一個(gè)垂直極化振子的錐形面上可以設(shè)置狹縫，也可以不設(shè)置狹縫，具體情況依據(jù)對雙極化天線的要求設(shè)定。本實(shí)用新型第一實(shí)施例中，所述狹縫20在垂直極化振子10上，沿錐體的母線方向等寬度，也即沿狹縫20的長度方向，寬度為一固定值。但狹縫20的設(shè)置形狀并不限于上述所示，也可以形成為沿長度方向?qū)挾茸兓男问?，例如形成為圖7、圖12、圖17及圖22所示的形狀，沿狹縫20的長度方向，狹縫20的寬度增大、縮小、先增大后縮小或者先縮小后增大，只要能夠構(gòu)成電場為水平的極化效果即可。圖8至圖11表示了本實(shí)用新型第二實(shí)施例中，狹縫20形成為領(lǐng)結(jié)型時(shí)，盤錐形垂直極化振子的側(cè)視圖和俯視圖、雙錐垂直極化振子的側(cè)視圖和單錐垂直極化振子的側(cè)視圖；圖13至圖16表示了本實(shí)用新型第三實(shí)施例中，狹縫20形成為梯型時(shí)，盤錐形垂直極化振子的側(cè)視圖和俯視圖、雙錐垂直極化振子的側(cè)視圖和單錐垂直極化振子的側(cè)視圖；圖18至圖21表示了本實(shí)用新型第四實(shí)施例中，狹縫20形成為橢圓型時(shí)，盤錐形垂直極化振子的側(cè)視圖和俯視圖、雙錐垂直極化振子的側(cè)視圖和單錐垂直極化振子的側(cè)視圖；圖23至圖26表示了本實(shí)用新型第五實(shí)施例中，狹縫20形成為三角型時(shí)，盤錐形垂直極化振子的側(cè)視圖和俯視圖、雙錐垂直極化振子的側(cè)視圖和單錐垂直極化振子的側(cè)視圖。另外，本實(shí)用新型中，對所述狹縫20的寬度沒有嚴(yán)格限定，越窄越好，具體設(shè)置尺寸依據(jù)雙極化天線的要求設(shè)定。本實(shí)用新型具體實(shí)施例所述雙極化天線，在不增加天線體積的情況下，通過在原有垂直極化吸頂天線(雙錐或盤錐)表面開縱向縫隙，來實(shí)現(xiàn)水平極化。同時(shí)，由于縫隙寬度較窄，沿雙錐或盤錐的周向可以開更多的縫隙來改善天線的不圓度，從而有效提高室內(nèi)分布系統(tǒng)的全向覆蓋。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，其特征在于，包括: 垂直極化振子，所述垂直極化振子用于形成垂直極化分量，其中所述垂直極化振子包括錐形面，所述錐形面上設(shè)置有至少一個(gè)用于利用所形成的磁流及水平方向的電場來獲得水平極化分量的狹縫。
2.如權(quán)利要求1所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，其特征在于，所述狹縫沿所述垂直極化振子錐形面的母線方向設(shè)置。
3.如權(quán)利要求2所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，其特征在于，所述狹縫為多個(gè)，且沿所述垂直極化振子的錐形面均勻分布。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，其特征在于，沿所述狹縫的長度方向，所述狹縫的寬度為一固定值。
5.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，其特征在于，沿所述狹縫的長度方向，所述狹縫的寬度變化。
6.如權(quán)利要求5所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，其特征在于，沿所述狹縫的長度方向，所述狹縫的寬度增大、縮小、先增大后縮小或者先縮小后增大。
7.如權(quán)利要求6所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，其特征在于，所述狹縫包括領(lǐng)結(jié)型、梯形、三角形或橢圓形。
8.如權(quán)利要求1所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，其特征在于，所述垂直極化振子還包括一盤形的底面。
9.如權(quán)利要求1所述的室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，其特征在于，所述垂直極化振子包括第一錐形垂直極化振子 和第二錐形垂直極化振子，其中所述第一錐形垂直極化振子和/或所述第二錐形垂直極化振子的錐形面上設(shè)置有所述狹縫。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種室內(nèi)分布系統(tǒng)雙極化天線，包括垂直極化振子，所述垂直極化振子用于形成垂直極化分量，其中所述垂直極化振子包括錐形面，所述錐形面上設(shè)置有至少一個(gè)用于利用所形成的磁流及所形成的水平方向的電場來獲得水平極化分量的狹縫。通過在雙錐或盤錐形的垂直極化振子上開設(shè)至少一個(gè)狹縫，利用垂直極化振子所產(chǎn)生的沿狹縫流動(dòng)的磁流以及水平方向的電場，雙極化天線可獲得水平極化分量。由于狹縫的諧振由縱向長度決定，而非沿圓周的寬度，當(dāng)寬度較窄，且沿周向布置多個(gè)相同縫隙時(shí)即可達(dá)到改善不圓度的效果，同時(shí)由于在天線內(nèi)部無需額外增加其他振子，因此天線體積也無需增加。
文檔編號H01Q13/02GK203119097SQ20132013135
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月21日
發(fā)明者王安娜, 馬欣, 王軍, 程廣輝, 曹景陽, 許靈軍 申請人:中國移動(dòng)通信集團(tuán)公司