本發(fā)明屬于天線設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙頻雙極化寬頻天線。

背景技術(shù)：

作為電磁波的收發(fā)裝置，移動通信技術(shù)中信號的傳輸覆蓋離不開基站天線，雙極化移動基站天線是每一個基站不可缺少的組成部分，它的性能直接影響通訊的質(zhì)量；而輻射單元作為雙極化移動基站天線的基本組成部分，是影響雙極化移動基站天線性能的關(guān)鍵組件。

天線由于其特殊性，各部件尺寸對于天線的各項性能指標有著重要的影響；因此在已知天線結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對天線的結(jié)構(gòu)、尺寸進行優(yōu)化，以便獲得更好的性能參數(shù)是目前通訊行業(yè)的研究課題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)異的雙頻雙極化寬頻天線。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種雙頻雙極化寬頻天線，其創(chuàng)新點在于：包括反射板、菱形低頻振子和碗形高頻振子；

反射板包括第一反射板以及平行設(shè)置于第一反射板兩側(cè)的第二反射板，且第二反射板低于第一反射板15mm設(shè)置，第一反射板的寬度為180mm，第二反射板的寬度為102mm；在第二反射板的反射面外側(cè)向上折彎形成垂直向上的側(cè)部反射壁，反射壁的高度為35mm；

第一反射板的反射面上設(shè)置有五個沿第一反射板長軸方向等距分布的菱形低頻振子，且相鄰菱形低頻振子間距具體為280mm；第一反射板兩側(cè)的第二反射板上分別設(shè)有十個沿第二反射板長軸方向等距分布的碗形高頻振子，相鄰?fù)胄胃哳l振子的間距為140mm，即每個菱形低頻振子的四角對稱分布有碗形高頻振子；

所述菱形低頻振子，包括一底座，底座上朝四個方向分別延伸有一對平衡支撐臂，每個方向的一條平衡支撐臂的端部與相鄰方向的一條相鄰平衡支撐臂的端部對稱設(shè)有一對第一輻射條；所述第一輻射條包括第一輻射部和第二輻射部，第一輻射部的一端與平衡支撐臂的端部傾斜固定，第一輻射部的另一端彎折延伸形成所述第二輻射部，第二輻射部的長度為27.04mm，寬度為3.2mm，且相鄰兩第一輻射部之間的夾角為90°，以平衡支撐臂為中心線，兩相對設(shè)置的第二輻射部之間的距離為123mm；

在每對第一輻射條的第二輻射部之間設(shè)有一第二輻射條，使每對第一輻射條之間形成一內(nèi)封閉式結(jié)構(gòu)和外開口式結(jié)構(gòu)，且所述第二輻射條為弧形結(jié)構(gòu)；以兩第二輻射部延伸相交點為圓心，弧形第二輻射條的內(nèi)弧所在圓的半徑為24.8mm，弧形第二輻射條的外弧所在圓的半徑為28mm，且第一輻射條和第二輻射條的厚度均為6mm，輻射條頂端距反射板的距離為78mm；

所述碗形高頻振子，包括四個對稱設(shè)置的扇形振子臂，四個扇形振子臂基部設(shè)連接環(huán)形底座，兩兩相互對稱的扇形振子臂之間通過金屬饋電座電連接構(gòu)成一個極化，進而構(gòu)成一個碗狀結(jié)構(gòu)；四個扇形振子臂形成的環(huán)形外徑為58.5mm，相鄰兩扇形振子臂之間的距離為3.95mm；且扇形振子臂的寬度為4.03mm，厚度為3mm，扇形振子臂頂端距第二反射板的距離為37mm。

進一步地，所述每個方向上的一對平衡支撐臂之間通過u型卡座固定連接，且u型卡座由介電常數(shù)為2.25的聚四氟乙烯制成。

進一步地，所述第一反射板和第二反射板均采用厚度為2mm的6062鋁板。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

(1)本發(fā)明雙頻雙極化寬頻天線，通過高頻振子和低頻振子相結(jié)合組成雙頻天線，其中，由于菱形低頻振子的每一輻射單元具有一第二輻射條和兩個對稱設(shè)置于所述第二輻射條兩側(cè)的第一輻射條，且第一輻射條的相鄰第一輻射部之間的夾角為90°，以平衡支撐臂為中心線，兩相對設(shè)置的第二輻射部之間的距離為123mm，在通過饋電線將電磁波導(dǎo)入所述輻射單元后，所述第一輻射條和第二輻射條可以更好地將所述電磁波輻射開，以占據(jù)更大的寬帶，從而使得整個菱形低頻振子的工作帶寬得到了拓展；碗形高頻振子，僅采用四個扇形振子臂，且扇形振子臂之間的間距很小，低頻振子和高頻振子結(jié)構(gòu)的改進，均加固了輻射條、平衡支撐臂及扇形振子臂的結(jié)構(gòu)強度，提升了振子的可靠性，使振子的電性能一致性和穩(wěn)定性得到提升；并通過對低頻振子和高頻振子合理的尺寸相結(jié)合改善天線的性能，使其構(gòu)成一個高性能的雙頻雙極化寬頻天線，具有覆蓋頻段廣、干擾小等優(yōu)點，尤其適用于690～960mhz的低頻和1710～2170mhz的高頻。

(2)本發(fā)明雙頻雙極化寬頻天線，其中，平衡支撐臂之間通過u型卡座固定連接，且u型結(jié)構(gòu)卡座選用介電常數(shù)為2.25的聚四氟乙烯，其作用是調(diào)節(jié)振子單元的回波損耗，擴展其工作帶寬，調(diào)節(jié)極化隔離。

(3)本發(fā)明雙頻雙極化寬頻天線，其中，第一反射板和第二反射板均采用厚度為2mm的6062鋁板，6062鋁板屬al-mg-si系合金，中等強度，具有良好的塑性和優(yōu)良的耐蝕性，因而使得雙頻雙極化寬頻天線具有很高的抗蝕性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

圖1是本發(fā)明中雙頻雙極化寬頻天線結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明中雙頻雙極化寬頻天線正視圖。

圖3是本發(fā)明中雙頻雙極化寬頻天線俯視圖。

圖4是本發(fā)明中雙頻雙極化寬頻天線側(cè)視圖。

圖5是本發(fā)明中菱形低頻振子結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明中菱形低頻振子俯視圖。

圖7是本發(fā)明中碗形高頻振子結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本發(fā)明中碗形高頻振子俯視圖。

具體實施方式

下面的實施例可以使本專業(yè)的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。

實施例

本實施例雙極化寬頻天線，如圖1～4所示，包括反射板1、菱形低頻振子2和碗形高頻振子3，

反射板包括第一反射板11以及平行設(shè)置于第一反射板11兩側(cè)的第二反射板12，且第二反射板12低于第一反射板11的15mm設(shè)置，第一反射板11的寬度為180mm，第二反射板12的寬度為102mm；在第二反射板12的反射面外側(cè)向上折彎形成垂直向上的側(cè)部反射壁13，反射壁13的高度為35mm；

第一反射板11的反射面上設(shè)置有五個沿第一反射板長軸方向等距分布的菱形低頻振子2，且相鄰菱形低頻振子2間距具體為280mm；第一反射板11兩側(cè)的第二反射板12上分別設(shè)有十個沿第二反射板12長軸方向等距分布的碗形高頻振子3，相鄰?fù)胄胃哳l振子3的間距為140mm，即每個菱形低頻振子2的四角對稱分布有碗形高頻振子3；。

為了提高雙頻雙極化寬頻天線的抗蝕性，第一反射板11和第二反射板12均采用厚度為2mm的6062鋁板，6062鋁板屬al-mg-si系合金，中等強度，具有良好的塑性和優(yōu)良的耐蝕性。

菱形低頻振子2的結(jié)構(gòu)為：如圖5和6所示，包括一底座21，底座21上朝四個方向分別延伸有一對平衡支撐臂22，每個方向的一條平衡支撐臂221的端部與相鄰方向的一條相鄰平衡支撐臂222的端部對稱設(shè)有一對第一輻射條23；第一輻射條23包括第一輻射部231和第二輻射部232，第一輻射部231的一端與平衡支撐臂的端部傾斜固定，第一輻射部231的另一端彎折延伸形成所述第二輻射部232，第二輻射部232的長度為27.04mm，寬度為3.2mm，且相鄰兩第一輻射部231之間的夾角為90°，以平衡支撐臂2為中心線，兩相對設(shè)置的第二輻射部32之間的距離為123mm。

在每對第一輻射條23的第二輻射部232之間設(shè)有一第二輻射條24，使每對第一輻射條23之間形成一內(nèi)封閉式結(jié)構(gòu)和外開口式結(jié)構(gòu)，且第二輻射條24為弧形結(jié)構(gòu)；以兩第二輻射部232延伸相交點為圓心，弧形第二輻射條的內(nèi)弧所在圓的半徑為24.8mm，弧形第二輻射條的外弧所在圓的半徑為28mm，且第一輻射條3和第二輻射條4的厚度均為6mm，輻射條頂端距反射板1的距離為78mm。

為了調(diào)節(jié)振子單元的回波損耗，擴展其工作帶寬，調(diào)節(jié)極化隔離，將每對平衡支撐臂22通過u型卡座25固定連接，且該u型卡座25由介電常數(shù)為2.25的聚四氟乙烯制成。

碗形高頻振子3的結(jié)構(gòu)為：如圖7和8所示，包括四個對稱設(shè)置的扇形振子臂31，四個扇形振子臂31基部設(shè)連接環(huán)形底座32，兩兩相互對稱的扇形振子臂31之間通過金屬饋電座33電連接構(gòu)成一個極化，進而構(gòu)成一個碗狀結(jié)構(gòu)；四個扇形振子臂31形成的環(huán)形外徑為58.5mm，相鄰兩扇形振子臂31之間的距離為3.95mm；且扇形振子臂31的寬度為4.03mm，厚度為3mm，扇形振子臂31頂端距第二反射板12的距離為37mm。

本發(fā)明的雙頻雙極化寬頻天線具體測試如下表：

菱形低頻振子的單元波束輻射性能測試參數(shù)

單元波束下傾：0c

單元波束下傾：10c

單元波束下傾：5c

測試數(shù)據(jù)參數(shù)統(tǒng)計表格：

碗形高頻振子的單元波束輻射性能測試參數(shù)

單元波束下傾：0c

單元波束下傾：10c

單元波束下傾：5c

測試數(shù)據(jù)參數(shù)統(tǒng)計表格：

結(jié)論：本發(fā)明雙頻雙極化寬頻天線的低頻和高頻測試完全滿足標準要求，且性能優(yōu)異，具有覆蓋頻段廣、干擾小等優(yōu)點。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。