一种多频段双极化天线

本发明涉及通讯天线领域，具体涉及一种多频段双极化天线。

背景技术：

1、随着移动通信技术的快速发展，现在已经进入了5g和b5g时代，移动通信的终端基站，往往需要工作在2g、3g、4g、5g等多个工作频段。如今的频谱资源十分宝贵，宽频带天线在工作时可能会对相同工作频段的天线产生干扰，这使得所设计的基站天线需要具备多频段的特性。

2、为减少不同天线之间产生的信号干扰，多频段天线的设计和改进就显得十分重要。多频段天线能够满足工作在多个频段的要求，能有效减少天线的数量、节约空间资源、降低成本。因此，多频化将是基站天线未来发展的主要趋势之一。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，针对现有技术中存在的问题，提供一种多频段双极化天线，该天线能够工作在多个频段，且各频段之间具有较好的隔离度。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种多频段双极化天线，包括天线辐射体、三角形枝节、第一介质板、第一馈电巴伦、第二馈电巴伦和天线反射板；

4、所述第一馈电巴伦和第二馈电巴伦互相垂直交叉连接，第一馈电巴伦和第二馈电巴伦的上端与第一介质板连接，第一馈电巴伦和第二馈电巴伦的下端与天线反射板连接；

5、所述天线辐射体印刷在第一介质板的上表面，天线辐射体包括四个辐射臂，所述四个辐射臂两两呈正交分布以形成两对正交的对称辐射组合，在以第一介质板的中心为圆心的圆周方向上，每隔90°设置一个辐射臂；所述天线辐射体与第一馈电巴伦和第二馈电巴伦馈电连接；

6、所述辐射臂呈六边形，所述六边形的其中两个对角为直角，两个直角的连线形成六边形的中轴线，所述辐射臂的形状关于所述中轴线对称且具有两条平行于中轴线的侧边，辐射臂的其中一个直角朝向第一介质板的中心设置，相邻两个辐射臂的中轴线的夹角为90°；

7、所述三角形枝节印刷在第一介质板的下表面，三角形枝节有八个，每个辐射臂中平行于中轴线的两条侧边附近各设置一个三角形枝节；每个三角形枝节包括依次连接的第一微带线、第二微带线和第三微带线，所述第一微带线与第二微带线的夹角为90°，第二微带线与第三微带线的夹角为45°，所述第一微带线和第三微带线互不接触；所述三角形枝节设置于辐射臂的外侧，三角形枝节的第三微带线平行于辐射臂的中轴线设置，三角形枝节的第一微带线的末端与辐射臂在第一介质板上的投影重叠形成耦合区域。

8、进一步地，还包括寄生环、第二介质板和支柱；

9、所述第二介质板设置于天线反射板和第一介质板之间，且通过支柱固定于天线反射板上方；第二介质板的中部设有x形槽孔，所述寄生环印刷在第二介质板上面，且环绕于x形槽孔四周；

10、互相垂直交叉连接的第一馈电巴伦和第二馈电巴伦从第二介质板中部的x形槽孔中穿过，且不与第二介质板接触；

11、所述寄生环为任意多边形或圆形，整体呈左右对称且上下对称的环状结构，寄生环随第二介质板设置于天线反射板和第一介质板之间，且寄生环不与第一介质板、天线反射板、第一馈电巴伦或第二馈电巴伦中的任意一个接触。

12、进一步地，所述第一馈电巴伦包括第一馈电巴伦介质板、第一微带传输线和第一缝隙传输线；所述第一微带传输线印刷在第一馈电巴伦介质板的正面；第一馈电巴伦介质板背面的左右两侧各印刷有一个金属贴片，两个金属贴片之间间隔一定缝隙，以在第一馈电巴伦介质板背面的中部形成沿竖直方向延伸的第一缝隙传输线；

13、第一微带传输线和第一缝隙传输线在第一馈电巴伦介质板上的投影局部重叠，形成第一耦合馈电点。

14、进一步地，所述第一微带传输线包括依次连接第一段微带传输线、第二段微带传输线、第三段微带传输线、第四段微带传输线、第五段微带传输线和第一段微带开路线；

15、其中，第一段微带传输线、第二段微带传输线、第三段微带传输线和第一段微带开路线沿竖直方向延伸，第四段微带传输线和第五段微带传输线沿水平方向延伸；所述第一段微带传输线的末端设有用于连接线缆的过孔；第四段微带传输线和第五段微带传输线的连接处与第一缝隙传输线重叠，形成第一耦合馈电点。

16、进一步地，所述第二馈电巴伦包括第二馈电巴伦介质板、第二微带传输线、第二缝隙传输线和第三缝隙传输线；所述第二微带传输线印刷在第二馈电巴伦介质板的正面；第二馈电巴伦介质板背面的左右两侧各印刷有一个金属贴片，两个金属贴片之间间隔一定缝隙，以在第二馈电巴伦介质板背面的中部形成沿竖直方向延伸的第二缝隙传输线和第三缝隙传输线；第二缝隙传输线和第三缝隙传输线互相连通，其中，第二缝隙传输线位于第三缝隙传输线上方，且第二缝隙传输线的宽度小于第三缝隙传输线的宽度；

17、第二微带传输线和第二缝隙传输线在第二馈电巴伦介质板上的投影局部重叠，形成第二耦合馈电点。

18、进一步地，所述第二微带传输线包括依次连接第六段微带传输线、第七段微带传输线、第八段微带传输线、第九段微带传输线、第十段微带传输线和第二段微带开路线；

19、其中，第六段微带传输线、第七段微带传输线、第八段微带传输线和第二段微带开路线沿竖直方向延伸，第九段微带传输线和第十段微带传输线沿水平方向延伸；所述第六段微带传输线的末端设有用于连接线缆的过孔；第九段微带传输线和第十段微带传输线的连接处与第二缝隙传输线重叠，形成第二耦合馈电点。

20、进一步地，所述第一馈电巴伦介质板的中部下方设有向下开口的插槽，所述第二馈电巴伦介质板的中部上方设有向上开口的插槽；所述第一馈电巴伦介质板和第二馈电巴伦介质板通过中部的插槽互相插接，使得第一馈电巴伦和第二馈电巴伦互相垂直交叉连接。

21、进一步地，所述第一馈电巴伦介质板的下端设有两个向下凸出的插板；所述第二馈电巴伦介质板的下端设有两个向下凸出的插板；所述天线反射板上设有四个插孔；第一馈电巴伦介质板和第二馈电巴伦介质板下端的插板分别插入于天线反射板的四个插孔内，以使第一馈电巴伦和第二馈电巴伦与天线反射板连接固定。

22、进一步地，所述第一馈电巴伦介质板的上端设有两个向上凸出的插板，所述第二馈电巴伦介质板的上端设有两个向上凸出的插板，所述第一介质板上设有四个插孔，第一馈电巴伦介质板和第二馈电巴伦介质板上端的插板分别插入于第一介质板的四个插孔内，以使第一馈电巴伦和第二馈电巴伦与第一介质板连接固定；

23、所述第一介质板上的四个插孔分别设置于四个辐射臂的中轴线上，且位于辐射臂朝向第一介质板中心的一端；

24、第一馈电巴伦介质板背面的两个金属贴片分别覆盖于第一馈电巴伦介质板上端的两个插板上，形成第一焊接点和第二焊接点；第二馈电巴伦介质板背面的两个金属贴片分别覆盖于第二馈电巴伦介质板上端的两个插板上，形成第三焊接点和第四焊接点；所述第一焊接点、第二焊接点、第三焊接点和第四焊接点分别与天线辐射体的四个辐射臂焊接。

25、进一步地，所述三角形枝节使天线产生第一阻带，三角形枝节的总长度为第一阻带的中心频率对应的四分之一波长；

26、所述寄生环使天线产生第二阻带，寄生环的总长度为第二阻带的中心频率对应的一个波长。

27、本发明通过在天线辐射体的每个辐射臂下方设置两个三角形枝节，并在馈电巴伦周围设置寄生环，使得天线产生两个阻带，进而使得天线能够工作在多个频段下，且各频段之间具有较好的隔离度，大大优化了天线的多频段特性。