Y轴）是S参数幅度I S I，单位为dB ;粗实线表示I S111，细实线表示 s22|，虚线表示Is21I或|s12|，即两端口隔离度；
[0063] 图14为低剖面高增益分形小型基站天线在4= 1700MHz的2D实增益方向图（G =8. 83dBi，XPD = 50. 94dB，FTBR = 27. OdB);其中，实线是主极化分量Co-Pol，虚线是交 叉极化分量X-Pol ;粗黑线表示H-面（Χ0Ζ平面）；细灰线表示E-面（Υ0Ζ平面）；
[0064] 图15为低剖面高增益分形小型基站天线在fc= 1800MHz的2D实增益方向图（G =9. 44dBi，XPD = 49. 41dB，FTBR = 28. 2dB);其中，实线是主极化分量Co-Pol，虚线是交 叉极化分量X-Pol ;粗黑线表示H-面（Χ0Ζ平面）；细灰线表示E-面（Υ0Ζ平面）；
[0065] 图16(a)和图16(b)分别为低剖面高增益分形小型基站天线在fH= 1900MHz的 2D 和 3D 实增益方向图（G = 10. 04dBi，XPD = 50. 47dB，FTBR = 32. IdB);其中，实线是主 极化分量Co-Pol，虚线是交叉极化分量X-Pol ;粗黑线表示H-面（Χ0Ζ平面）；细灰线表示 E-面（Υ0Ζ平面）；
[0066] 图17为低剖面高增益分形小型基站天线的增益G随频率f变化曲线；
[0067] 图18为低剖面高增益分形小型基站天线主瓣半功率宽度Θ HPBW和（pHPBW随 频率f变化曲线；其中，实线表示H-面（Χ0Ζ平面）；虚线表示E-面（Υ0Ζ平面）；
[0068] 图19为低剖面高增益分形小型基站天线的效率IIa随频率f变化曲线（彡95%)。
[0069] 附图标记说明：1、天线振子1-1、耳状体2、介质基板3、圆孔4、支撑柱5、衬底 基板6、反射板组合体6-1、倒梯形金属反射板6-2、周期性扼流结构6-3、多卷曲扼流结 构7、金属隔板阵7-1、金属隔板8、馈电同轴馈线9、天线罩。
【具体实施方式】
[0070] 如图2-图11(c)所示，本发明是一种低剖面高增益分形小型基站天线，它包括天 线罩9、反射板组合体6、衬底基板5、金属隔板阵7、印刷有天线振子1的介质基板2以及与 天线振子连接的馈电同轴馈线8,介质基板2固定于衬底基板5上，衬底基板5、金属隔板阵 7设置在反射板组合体6上；天线振子1包括左右、上下均对称的四片状单元，四片状单元 中每对角上的两单元构成一对偶极子，四片状单元构成交叉振子；每一片状单元是利用二 次迭代I2方形冯?科赫分形曲线首尾连接构造成一个闵科斯基分形环，然后将其填充为平 面片，并在分形环的对角线右上角或左上角构造一对以所述对角线为对称轴的耳状体1-1， 将其与分形环合并后形成；反射板组合体6包括边缘内弯折的开口朝上的倒梯形金属反射 板6-1和倒梯形金属反射板左右内侧边沿的周期性扼流结构6-2和上下两侧边沿的多卷曲 扼流结构6-3 ;周期性扼流结构包括多块朝外倾斜设置的、等间距排列的金属板，多卷曲扼 流结构包括竖直部分全部平行等间隔排列的多弯折金属板；金属隔板阵7包括分设于在倒 梯形金属反射板内表面、衬底基板上下两侧的两组金属隔板组，每组金属隔板组包括三组 直立于的倒梯形金属反射板上的、水平排列的金属隔板7-1。
[0071] 其中，所述介质基板选用介电常数ε H= 2. 0~4. 0、损耗tan δ 1彡〇. 〇〇1、 厚度为T1= 2mm~4mm的介质材料。衬底基板选用介电常数ε 6.0~12. 0、损耗 tan δ 〇. 001和板厚为T 2= 4mm~8mm的介质材料。衬底基板的两侧边沿各设置有一排 金属柱来实现与倒梯形金属反射板固定。介质基板通过固定于衬底基板上的支撑柱4来 支撑固定。馈电同轴馈线采用50Ω或75Ω阻抗的空气同轴线，且空气同轴线的外导体自 与天线振子的焊点延伸一段距离后再断开。
[0072] 下面结合附图给出本发明的较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。其中，图 3 (a)-图3(d)为各次迭代方形科赫分形曲线（Von Koch Curve)的示意图；图4(a)-图4(c) 为二次迭代12闵科斯基分形环（Minkowski Loop)右上角附设耳状体和延伸段的示意图； 图5 (a)-图5 (b)为天线基板和衬底基板组装关系的示意图；图6 (a)-图6 (c)为反射板左 右边缘内侧附设周期性扼流结构的示意图；图7(a)-图7(c)为反射板上下边缘附设多卷曲 扼流结构的示意图；图8(a)-图8(c)为表示地板内表面、振子单元上下两侧分别附设一组 平行金属隔板的示意图；图9(a)-图9(c)为交叉振子的两直接馈电空气同轴线的示意图； 图10(a)-图10(d)为天线罩结构的示意图；图11(a)-图11(c)为天线各部分组合整体的 示意图。
[0073] 这里，将基于二次迭代I2方形科赫分形曲线（Von Koch Curve)来设计低剖面高 增益分形小型基站天线，并给出相应附图对本发明进行详细说明。需要特别说明的是，这里 所描述的优选实施例子仅用于说明和解释本发明，并不用于限制或限定本发明。
[0074] 本发明的低剖面高增益分形小型基站天线设计方法包括以下步骤：
[0075] 步骤一，用四条二次迭代I2方形冯?科赫分形曲线（Von Koch Curve，如图3(c) 所示）首尾连接构造一个闵科斯基（Minkowski)分形环，然后将其填充为平面片（sheet)， 其边缘总长度相比欧式形状将显著增长，迭代次数选用二次是权衡尺寸小型化和工作带宽 两方面的结果；
[0076] 步骤二，在分形环的+45°对角线右上角构造以一对以之为对称轴的耳状体，以改 善低频匹配特性，并在对角线右上方向设置延伸导体段和竖直调谐短柱。将耳状体与分形 环合并后再分别进行水平和竖直对称复制，便构成左右、上下均对称的四片状单元。其中对 角上的两单元构成一对偶极子，四单元便构成两对±45°排列的交叉振子，以实现±45° 双线极化福射，如图4 (a) - (c)所示；
[0077] 步骤三，采用印刷电路工艺将天线图案印制到边长为L1、厚度为T1、敷铜厚度为 h、介电常数和损耗角分别为tan δ i的方形双面介质基板顶面，在底面印制出同轴芯 线焊盘，如图5(b)所示；
[0078] 步骤四，在基板中央靠近交叉振子对角点位置钻出两对大小圆孔3以供馈电同轴 馈线外内导体穿过（大孔位于上侧），在基板边缘各顶点处则分别钻出供金属调谐短粧和 介质支撑杆穿过的两个圆孔，短粧起调谐阻抗和改善交叉极化的作用，如图5(b)所示；
[0079] 步骤五，在天线基板下方距离D处放置一块高介电常数（ε tan δ 2)、无敷铜的 厚衬底基板（边长SL2、厚度为T2)，在左右两侧边缘各钻一排对称圆孔，以便安装金属扼流 柱，如图5(b)所示。高介电常数的厚基板是实现低剖面的关键，金属扼流柱则既能扼制边 缘电流又可以固定衬底基板；
[0080] 步骤六，在衬底基板下方放置一带L型卷边的倒梯形金属地板（开口朝上，边缘内 弯折），地板左右、上下两侧边缘分别采用周期性和多卷曲的扼流结构以有效地抑制边缘电 流，以实现高交叉极化比、低后瓣电平和高前后向比。左右内侧边沿的周期性扼流结构是由 多块顺竖直方向放置、朝外倾斜β角、等间距排列的金属板构成，如图6(a)_(c)所示；上下 两侧边沿的多卷曲扼流结构是一块金属板向内90°弯折数次后朝外90°弯折一次，然后 再连续向内90°弯折数次，使得竖直部分全部平行等间隔排列，如图7(a)_(c)所示。平行 斜置金属板和多弯折金属板的存在，使得反射板内表面电流路径大大增加，电流到达边缘 外侧时幅度大大减小，从而有效抑制后瓣和交叉极化电平；
[0081] 步骤七，在地板内表面衬底基板上下两侧分别设置三组直立的、水平排列的金属 隔板，隔板底端与地板相连，使得隔板顶端表面电流与振子表面电流同向和同相，从而在不 增加口径条件下显著提高天线（增大I. 5dBi左右），如图8 (a)-(c)所示；
[0082] 步骤八，采用两根特性阻抗为ZJ非标准50 Ω或75 Ω阻抗）的空气同轴线分别 对交叉振子馈电，同轴线外内导体穿过步骤四的大小圆孔并分别与圆孔所在振子的两臂焊 接，内导体末端还需与基板背面的金属焊盘焊接以使固定更牢靠。需要指出的是，两同轴线 的内导体必须在上下同侧，而不能在左右同侧，以保证合成波的极化方式为垂直极化。另 外，外导体穿过振子一臂上的大圆孔后，并非立即断开而是往前延续一段距离再断开，以便 获得更好的交叉极化比，如图9(a)_(c)所示；
[0083] 步骤九，在距交叉振子上方H处放置一顶部水平、边缘直弯、厚度为1~3的天线罩 (\ 3、