多频共用基站天线及其天线反射板的制作方法与工艺

本发明涉及一种移动通信天线，尤其涉及一种多频共用基站天线及其天线反射板。

背景技术：
随着移动通信的迅猛发展，不同制式的通信网络需要大规模建站，多频共用天线能够有效解决多径衰落、减少天线数量、降低天线成本。同时能够节省站址和天线资源，共站共址的多频共用天线逐渐成为运营商网络建设的首选。现有技术中，多频共用天线组阵主要为两种结构：一种是同轴嵌套方案，该方案中低频辐射单元与高频辐射单元共轴设置在反射板的同一轴线上，两列高频之间采用上下排布，或者在同一平面上交错排布。如申请公告号为CN103094715A的专利申请，公开了一种多频共用天线及系统，该天线包括反射板和设置在反射板上的第一频率辐射阵列和第二频率辐射阵列，所述第一频率大于第二频率；所述第二频率辐射阵列具有两条大致竖向平行的第一轴线和第二轴线；所述第二频率辐射阵列包括至少三个第二频率辐射单元，所述至少三个第二频率辐射单元布设于第一轴线和第二轴线上，每条轴线至少设置一个第二频率辐射单元，所述三个第二频率辐射单元在轴线大致正交方向上间错隔开设置；所述第一频率辐射阵列包括至少一个第一频率辐射单元，所述多个第一频率辐射单元设置于第一轴线上；第一轴线上的第二频率辐射单元与第一轴线上部分第一频率辐射单元嵌套使用。这反映了低频辐射单元与高频辐射单元的共轴设置。还有如申请公布号为CN102157780A的专利申请，其公开了一种多制式天线，包括反射板及设于该反射板上的双频天线组和单频天线组，所述的双频天线组是两排平行排列的双频天线阵列，所述的双频天线阵列进一步包括共轴线组阵的高频天线单元和低频天线单元，所述的高频天线单元设于部分或全部低频天线单元中心及相邻两个低频天线单元之间，所述的两排双频天线阵列具有结构上的对称性；所述的单频天线组是设于所述两排双频天线阵列对称轴上的单频天线阵列，该单频天线阵列由若干高频天线单元组成。另一种是“sidebyside”方案，其将低频辐射单元与高频辐射单元分别设置在两条相邻轴线上。实践中，现有技术存在如下问题：同轴嵌套方案中，为实现三频以上多频共用天线，两列高频阵列上下排布，受天线长度限制，天线单元数无法满足高增益需求，同时上端高频阵列受主馈线长度较长的影响造成增益损失；“sidebyside”方案，为实现三频以上多频共用天线时，为减小不同系统间的相互影响，不同系统阵列间距需要加大。若不同系统间阵列间距设置较远，导致整个天线的体积增大、占用空间加大不利于天线选址。

技术实现要素：
本发明的目的是，为克服现有技术的不足，提供一种电气性能更佳、结构紧凑的多频共用基站天线及其天线反射板。为达到以上技术目的，本发明采用的技术方案如下：首先提供一种基站天线反射板，用于安装辐射单元阵列，其中，包括至少两块底板，相邻的所述底板在垂直于辐射单元的辐射面的方向上高低错位布置。进一步地，存在高低错位关系的两个所述底板以经与底板相垂直的共用侧板连接。所述共用侧板高出任一所述底板所在的水平面布置。进一步地，该天线反射板还包括与所述共用侧板相对的边侧板。所述边侧板高出其所在的底板布置。再次提供一种多频共用基站天线，包括天线反射板以及安装在该反射板上的至少三组不同频率的辐射单元阵列，其中，其采用如前所述的基站天线反射板。关于辐射单元阵列：所述辐射单元阵列至少一组为低频辐射单元阵列，其余为高频辐射单元阵列。关于辐射单元阵列的布设：至少一个所述基站天线反射板的底板上安装有其中一组低频辐射单元阵列和其中一组高频辐射单元阵列。进一步地，所述低频辐射单元阵列和高频辐射单元阵列以相互嵌套方式布置。关于天线反射板的尺寸：所述底板的宽度为所述低频辐射中心频率波长的0.5～0.7倍。安装有单个辐射单元阵列的底板的宽度为所述单个辐射单元阵列的中心频率波长的0.65～0.85倍。与现有技术相比较，本发明具有如下优势：1)本发明提供的天线反射板设有若干高低错位的底板和若干侧板，可以减小不同频率的辐射单元的间距，降低不同频率的辐射单元的相互影响，可以实现各个频段的优秀的辐射指标。2)基于所述天线反射板的本发明提供的多频共用基站天线具有长度短、截面小、增益高的特点。3)本发明提供的多频共用基站天线可实现窄截面尺寸下多系统设计，有利于共站共址系统应用和选址。附图说明图1为本发明多频共用基站天线及其天线反射板第一实施例立体结构示意图。图2为本发明多频共用基站天线及其天线反射板第一实施例侧视结构示意图。图3为本发明多频共用基站天线及其天线反射板第二实施例立体结构示意图。图4为本发明多频共用基站天线及其天线反射板第二实施例侧视结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。实施例一请参考图1和图2，为本发明多频共用基站天线的第一典型实施例的部分结构图，展示了其中的反射板1以及安装在其上的辐射单元阵列2。所述反射板1包括纵长形状的第一底板11和第二底板12，以及连接所述第一底板11和第二底板12的共用侧板13。所述第一底板11和第二底板12沿其本体的纵长方向平行设置，在垂直于该反射板1所在的平面的方向上所述第一底板11高于所述第二底板12设置，其高出的高度根据基站天线的电气要求而设定。所述共用侧板13与所述第一底板11和第二底板12相垂直，其不仅包括连接前述第一底板11和第二底板12的部分(未标示)，还包括向上延伸至高出所有底板的部分(未标示)，由此形成同时具有连接、隔离和增强反射的功能的共用侧板13。所述共用侧板13高出的高度根据基站天线的电气要求而设定。所述反射板1还包括边侧板14。相对于同一块底板来说，所述边侧板14设置在与所述共用侧板13相对的一边，或者设置在与所述共用侧板13不相邻的一边上。根据图1和图2，矩形的所述第一底板11，由于所述共用侧板13设置在其纵长边上，因此该底板的边侧板14设置在与该共用侧板13平行一边，也即相对的一边，也是不相邻的一边，以此与所述共用侧板13共同实现隔离功能和增强反射功能。在所述第二底板12上的边侧板14的设置方式与前述相同。本领域技术人员应当知晓，当天线反射板的底板形状为其他形状时，前述“平行的一边”、“相对的一边”和“不相邻的一边”所指的不一定是同一位置，这需要根据基站天线的电气要求而设定。所述边侧板14的高度根据基站天线的电气要求而设定。请继续参考图1和图2，所述辐射单元阵列2包含三个不同频率的辐射单元阵列，用以实现多频共用。所述辐射单元阵列2包括低频辐射单元阵列21、第一高频辐射单元阵列22和第二高频辐射单元阵列23。基于所述反射板1的结构，所述低频辐射单元阵列21和第一高频辐射单元阵列22设置在所述第一底板11上，所述第二高频辐射单元阵列23设置在所述第二底板12上。如图1所示，所述安装在第一底板11上的低频辐射单元阵列21由若干个喇叭状的低频辐射单元组成，排列在与所述第一底板11的纵长轴线平行的一条轴线上，两个相邻的低频辐射单元之间设有一定的距离；所述同样安装在第一底板11上的第一高频辐射单元阵列22由若干个第一高频辐射单元组成，跟所述低频辐射单元相比，物理尺寸较小，进一步地，与所述低频辐射单元阵列21以嵌套方式设置在同一条轴线上：所述第一高频辐射单元阵列22包括设置在所述两个相邻的低频辐射单元之间的第一高频辐射单元22a，以及设置在所述低频辐射单元中心上的第一高频辐射单元22b。所述安装在第二底板12上的第二高频辐射单元阵列23由若干个第二高频辐射单元组成，排列在与所述第二底板12的纵长轴线平行的一条轴线上。图1显示所述第二高频辐射单元与所述第一高频辐射单元(包含第一高频辐射单元22a和22b)错位排列，但本领域技术人员应当知晓，根据移动通信基站天线的设计原理，根据实际的应用要求，所述第二高频辐射单元与第一高频辐射单元也可以等位排列。实施例二请参考图3和图4，为本发明多频共用基站天线的第二实施例的部分结构图，与前述的第一实施例相比，区别在于，第二实施例的反射板1还包括设置在所述第一底板11的另一侧的、在垂直于该反射板1所在的平面的方向上的位置较低的第三底板15，以及连接所述第一底板11和第三底板15的共用侧板13b。如图3和图4所示，所述第一底板11设置有两个不相邻的共用侧板13a和13b，没有边侧板；所述第三底板15上与所述共用侧板13b相对的一边，或者与所述共用侧板13b不相邻的一边设置有边侧板14b。其中所述第一底板11和第二底板12之间的高度差、第一底板11和第三底板15之间的高度差、共用侧板13a和13b的高度以及边侧板14a和14b的高度根据基站天线的电气要求灵活设定。所述第三底板15上还设置有第三高频辐射单元阵列24。所述第三高频辐射单元阵列24由若干个第三高频辐射单元组成，排列在与所述第三底板15的纵长轴线平行的一条轴线上，与所述第一高频辐射单元(包含第一高频辐射单元22a和22b)和/或所述第二高频辐射单元错位排列或等位排列。根据移动通信基站天线的设计原理，对所述反射板1的每个底板都有尺寸要求：所述第一底板11的宽度为所述低频辐射单元的低频辐射中心频率波长的0.5～0.7倍，所述第二底板12和第三底板15的宽度分别为所述第二高频辐射单元阵列23和第三高频辐射单元阵列24中心频率波长的0.65～0.85倍。根据移动通信基站天线的设计原理，所述反射板1还可以有各种不同的变形，例如：所述第一底板11和第二底板12(或第三底板15)在宽度方向上连接，并且形成垂直于天线纵长轴线的共用侧板13；所述共用侧板13设置有缺口或者加载部分；所述低频辐射单元阵列21与第一高频辐射单元阵列21以并排形式布置在所述第一底板11上。本领域技术人员应当知晓，以上变形均为举例，虽然没有体现在附图中，但与本发明的设计理念并行不悖。综上所述，本发明多频共用基站天线及其天线反射板设计新颖、电气性能优秀，适合共站共址系统的应用和选址。上述实施例为本发明较佳的实施方式，但并不仅仅受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，均包含在本发明的保护范围之内。