双极化天线及其辐射单元的制作方法
【专利摘要】本发明提供双极化天线及其辐射单元，所述辐射单元安装到双极化天线的反射板。所述辐射单元包括：4个辐射器，每个辐射器包括支撑巴伦（7）、安装到支撑巴伦的至少两个辐射支臂（2）以及安装到辐射支臂的馈电结构，所述辐射支臂具有辐射凹槽；底座（8），所述支撑巴伦的端部安装到所述底座（8），所述底座（8）用于安装到双极化天线的反射板。每个辐射支臂（2）包括主体部和末端（10，11），所述末端与主体部的连接处形成弯折部。辐射凹槽沿着主体部、或者主体部及其末端延伸。本发明提供的辐射单元的辐射支臂具有长条形辐射凹槽，减少了辐射单元重量，在保证工作频率带宽的情况下，使信号能量传输更集中，增强辐射能量从而提高增益。
【专利说明】双极化天线及其辐射单元
【【技术领域】】
[0001]本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种双极化天线及其辐射单元。
【【背景技术】】
[0002]作为电磁波的收发装置，移动通信技术中信号的传输与覆盖离不开基站天线，双极化移动基站天线是每一个基站不可缺少的组成部分，它的性能直接影响通讯的质量；而辐射单元作为双极化移动基站天线的基本组成部分，是影响双极化移动基站天线性能的关键组件。
[0003]现在普遍采用的辐射单元存在以下问题；增益偏低，带宽偏窄，剖面偏高，三阶互调指标不理想等，这些问题导致服务区内的通讯质量得不到保障。因此，亟需一种性能优良、结构简单的辐射单元和双极化天线。
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【发明内容】
】
[0004]本发明一方面提供一种双极化天线的辐射单元，每个辐射单元包括:四个辐射器，每个辐射器包括支撑巴伦、安装到支撑巴伦的至少两个辐射支臂以及安装到辐射支臂的馈电结构，所述辐射支臂具有辐射凹槽；底座，所述支撑巴伦的端部安装到所述底座，所述底座用于安装到双极化天线的反射板。
[0005]作为一种改进方案，每个辐射支臂包括主体部和末端，所述末端与主体部的连接处形成弯折部。
[0006]作为一种改进方案，所述辐射凹槽沿着对应辐射支臂的主体部延伸，或者沿着主体部及其末端延伸。
[0007]作为一种改进方 案，每个支撑巴伦安装有两个辐射支臂，所述两个辐射支臂的主体部沿着相反的方向延伸。
[0008]作为一种改进方案，每个辐射支臂的主体部基本上呈弧形。
[0009]作为一种改进方案，所述馈电结构包括:电缆，所述电缆安装到支撑巴伦并延伸到所述辐射支臂，电缆的外导体与所述支撑巴伦电性连接；馈电桥，所述馈电桥安装到所述两个辐射支臂，一端与其中一个辐射支臂电性连接，另一端与电缆内芯电性连接。
[0010]作为一种改进方案，所述其中一个辐射支臂具有凸台用于与所述馈电桥电性连接，所述支撑巴伦具有凹槽用于收容所述电缆。
[0011]作为一种改进方案，每个支撑巴伦具有两个具有间隔的支撑臂，每个支撑臂支撑对应的一个辐射支臂。
[0012]作为一种改进方案，所述支撑巴伦为弧形或者弯曲形。
[0013]本发明还提供一种双极化天线，该双极化天线包括反射板以及上述的辐射单元，所述辐射单元通过底座安装到所述反射板。
[0014]本发明提供的辐射单元的辐射支臂具有辐射凹槽，减少了辐射单元重量，在保证工作频率带宽的情况下，使信号能量传输更集中，增强辐射能量从而提高增益。【【专利附图】
【附图说明】】
[0015]图1是本发明一实例提供的天线振子的俯视结构图；
[0016]图2是图1所示天线振子的福射单元的立体示意图；
[0017]图3和图4显示了辐射单元的辐射凹槽；
[0018]图5是馈电桥的组装示意图；
[0019]图6是馈电桥的焊接示意图；
[0020]图7是辐射单元与反射板的固定连接示意图。 【【具体实施方式】】
[0021]参考图1至图7，本发明提供的双极化天线包括反射板I和安装到反射板的辐射单
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[0022]每个辐射单元包括4个辐射器，每个辐射器包括一个支撑巴伦、馈电结构和至少两个辐射支臂。所述至少两个辐射支臂安装到支撑巴伦的顶端，馈电结构安装到所述两个辐射支臂。本实例中，每个辐射器包括两个辐射支臂，该两个辐射支臂各朝相异方向延伸适当长度，并使相邻辐射器的辐射支臂具有适当间隙。
[0023]本实例中，每个辐射支臂2包括主体部和末端，所述末端与主体部的连接处形成弯折部。相邻辐射支臂2的末端互相垂直。例如，相邻的两个末端10沿水平方向朝向辐射单元内部，另一组相邻的两个末端11沿竖直方向朝向反射板I。辐射支臂具有长条状的辐射凹槽3，长条状辐射凹槽3的形状与辐射支臂2相似，尺寸比辐射支臂2小，每个辐射支臂2各嵌一个长条状辐射凹槽3。所述辐射凹槽沿着对应辐射支臂的主体部延伸，或者沿着主体部及其末端延伸。
[0024]馈电结构包括馈电桥4和电缆。馈电桥4位于一对辐射支臂2的顶部，绝缘垫圈12夹于辐射支臂2与馈电桥4之间，起到绝缘跟固定高度的作用。馈电桥4 一端焊接在辐射支臂的凸台6上，另外一端焊接在电缆的内芯5。与馈电桥4相连的每对辐射支臂2通过支撑巴伦7与底座8连接成一体，通过四个螺钉孔9固定在反射板I上。位于同一电桥4的每组长条状辐射凹槽互相对称并镜像成对。
[0025]电缆上的外导体13与支撑巴伦7上的凹槽15进行焊接，实现电性连接。支撑巴伦可为两个具有间隔的支撑臂所构成，每个支撑臂支持一个辐射支臂。
[0026]本发明中，通过在每个辐射支臂内部开一个形状与原辐射支臂相似，尺寸比原辐射支臂小的长条状辐射凹槽，长条状辐射凹槽的作用主要有:减少金属材料从而减轻辐射单元重量，达到降低成本目的；多边形立体槽使原来辐射支臂由方形实体结构变成多边形结构，能够保证工作频率带宽的情况下，使信号能量传输更集中，增强辐射能量从而提高增益，改善并保证了振子的各项性能指标包括:交叉极化鉴别率，波束宽度收敛性，前后比等；同时振子做成一体化，简化了装配工序，能够有效的减低成本，提高生产效益。
[0027]对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种双极化天线的辐射单元，其特征在于，所述辐射单元包括: 四个辐射器，每个辐射器包括支撑巴伦(7)、安装到支撑巴伦的至少两个辐射支臂(2)以及安装到辐射支臂的馈电结构，所述辐射支臂具有辐射凹槽； 底座(8)，所述支撑巴伦的端部安装到所述底座(8)，所述底座(8)用于安装到双极化天线的反射板。
2.根据权利要求1所述的辐射单元，其特征在于，每个辐射支臂(2)包括主体部和末端(10,11),所述末端与主体部的连接处形成弯折部。
3.根据权利要求2所述的辐射单元，其特征在于，所述辐射凹槽沿着对应辐射支臂的主体部延伸，或者沿着主体部及其末端延伸。
4.根据权利要求1所述的辐射单元，其特征在于，每个支撑巴伦(7)安装有两个辐射支臂(2)，所述两个辐射支臂的主体部沿着相反的方向延伸。
5.根据权利要求4所述的辐射单元，其特征在于，每个辐射支臂的主体部基本上是弧形。
6.根据权利要求4所述的辐射单元，其特征在于，所述馈电结构包括: 电缆，所述电缆安装到支撑巴伦(7)并延伸到所述辐射支臂，电缆的外导体与所述支撑巴伦电性连接； 馈电桥(4)，所述馈电桥安装到所述两个辐射支臂，一端与其中一个辐射支臂电性连接，另一端与电缆内芯(5)电性连接。
7.根据权利要求6所述的辐射单元，其特征在于，所述其中一个辐射支臂具有凸台(6)用于与所述馈电桥(4)电性连接，所述支撑巴伦具有凹槽用于收容所述电缆。
8.根据权利要求1所述的辐射单元，每个支撑巴伦具有两个具有间隔的支撑臂，每个支撑臂支撑对应的一个辐射支臂。
9.根据权利要求1所述的辐射单元，其特征在于，所述支撑巴伦为弧形或者弯曲形。
10.一种双极化天线，包括反射板(1)，其特征在于，所述双极化天线还包括如权利要求I至9中任意一项所述的福射单元。
【文档编号】H01Q1/12GK103427151SQ201210160257
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2012年5月22日 优先权日:2012年5月22日
【发明者】蔡贵鸿, 刘文达 申请人:深圳国人通信有限公司