寄生輻射體及其雙極化基站天線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及天線技術領域,尤其涉及一種寄生輻射體及其雙極化基站天線。
【背景技術】
[0002]移動通信技術中信號的傳輸與覆蓋離不開基站天線,雙極化基站天線是每一個通信基站不可缺少的組成部分,它的性能直接影響著通訊的質量。而天線的輻射體更是一個雙極化基站天線最基本和最重要的組成部分。
[0003]然而,現有技術中,輻射體中的金屬輻射引向片很難實現非連續結構,且輻射體中的輻射振子在共軸及肩并肩結構中有著輻射特性不佳的問題。
【發明內容】
[0004]本發明為解決上述技術問題提供一種寄生輻射體及其雙極化基站天線,能夠容易的實現引向片的非連續結構,改善輻射振子在共軸或肩并肩結構中的輻射特性。
[0005]為解決上述技術問題,本發明提供一種寄生輻射體,包括:輻射振子和支撐固定于所述輻射振子上的寄生單元;所述寄生單元包括:介質基板;以及設置于所述介質基板上的中心引向片和外圍引向片;其中,所述中心引向片呈封閉圓結構,所述外圍引向片數量為多個,多個所述外圍引向片圍合成一層或者相互間隔且呈同一形狀的多層非閉合方框或圓框,圍合而成的所述非閉合方框或圓框的軸心重合所述中心引向片的軸心。
[0006]進一步地,每四個相同的所述外圍引向片圍合成一層所述非閉合方框或圓框,其中,所述非閉合方框經由條狀的所述外圍引向片圍合而成,所述非閉合圓框經由圓弧狀的所述外圍引向片圍合而成。
[0007]進一步地,所述介質基板是高介電常數的PCB覆銅板且呈方形結構;所述外圍引向片的寬度為1.5?3mm;當所述非閉合方框或圓框為多層時,相鄰兩層之間所述非閉合方框或圓框之間的間隔距離均為所述外圍引向片的寬度的I?2倍。
[0008]進一步地,所述中心引向片的周長為1/4?1/7λ,其中,λ為所述輻射振子中心頻率對應的波長。
[0009]進一步地,所述非閉合方框或圓框為一層時,所述外圍引向片到所述介質基板的軸心的距離為1/3.5?1/4.5λ,所述外圍引向片的長度為1/3.5?1/5.5λ。
[0010]進一步地,所述非閉合方框或圓框為間隔設置的兩層,位于外層的所述外圍引向片到所述介質基板的軸心的距離為1/3.5?1/4.5λ,且其長度為1/3.5?1/5.5λ;位于內層的所述外圍引向片的長度為位于外層的所述外圍引向片的0.5?I倍。
[0011]進一步地,所述非閉合方框或圓框為相互間隔設置的三層,位于最外層的所述外圍引向片到所述介質基板的軸心的距離為1/3.5?1/4.5λ,且其長度為1/3.5?1/5.5λ;位于中間層的所述外圍引向片的長度為位于最外層的所述外圍引向片的0.5?I倍;而位于最內層的所述外圍引向片的長度為位于中間層的所述外圍引向片的0.5?I倍。
[0012]進一步地,同一層所述非閉合方框或圓框中,相鄰所述外圍引向片之間設置有兩個過渡引向片,所述過渡引向片與相鄰所述外圍引向片間隔設置,其中,所述過渡引向片的長度為1/9.5?1/10.5λ、寬度為1.5?3mm,相鄰所述過渡引向片之間開縫的寬度為O?3mm;所述非閉合方框中的過渡引向片呈條狀,所述非閉合圓框中的過渡引向片呈圓弧狀。
[0013]進一步地,所述輻射振子與所述介質基板之間的距離為1/3?1/7λ。
[0014]為解決上述技術問題,本發明還提供一種雙極化基站天線,包括:反射板;以及安裝固定于所述反射板上的多個如上述任一項實施方式所述的寄生輻射體,其中,所述寄生輻射體共軸或肩并肩設置。
[0015]本發明實施方式的寄生輻射體及其雙極化基站天線,通過將設置在介質基板上的中心引向片設置為封閉園,并以中心引向片的軸心為軸心設置外圍引向片圍合而成非閉合方框或圓框,較容易的實現了引向片的非連續結構,并能夠優化輻射陣子的輻射特性,包括3dB及1dB半功率角收斂性,軸向及±60°交叉極化,輻射對稱性的收斂性,以及前后比等,解決了輻射振子在共軸及肩并肩結構中輻射特性不佳的問題。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明寄生輻射體中設置一層非閉合方框且不包括過渡引向片的結構示意圖。
[0017]圖2是本發明寄生輻射體中設置一層非閉合方框且包括過渡引向片的結構示意圖。
[0018]圖3是本發明寄生輻射體中設置兩層非閉合方框且不包括過渡引向片的結構示意圖。
[0019]圖4是本發明寄生輻射體中設置兩層非閉合方框且包括過渡引向片的結構示意圖。
[0020]圖5是本發明寄生輻射體中設置三層非閉合方框且不包括過渡引向片的結構示意圖。
[0021]圖6是本發明寄生輻射體中設置三層非閉合方框且包括過渡引向片的結構示意圖。
[0022]圖7是本發明寄生輻射體另一實施方式中設置兩層非閉合方框且不包括過渡引向片的結構示意圖。
[0023]圖8是本發明寄生輻射體另一實施方式中設置兩層非閉合方框且包括過渡引向片的結構示意圖。
[0024]圖9是本發明寄生輻射體中設置一層非閉合圓框且不包括過渡引向片的結構示意圖。
[0025]圖10是本發明寄生輻射體中設置一層非閉合圓框且包括過渡引向片的結構示意圖。
[0026]圖11是本發明寄生輻射體中設置兩層非閉合圓框且不包括過渡引向片的結構示意圖。
[0027]圖12是本發明寄生輻射體中設置兩層非閉合圓框且包括過渡引向片的結構示意圖。
[0028]圖13是本發明寄生輻射體中設置三層非閉合圓框且不包括過渡引向片的結構示意圖。
[0029]圖14是本發明寄生輻射體中設置三層非閉合圓框且包括過渡引向片的結構示意圖。
[0030]圖15是本發明寄生輻射體另一實施方式中設置兩層非閉合圓框且不包括過渡引向片的結構示意圖。
[0031]圖16是本發明寄生輻射體另一實施方式中設置兩層非閉合圓框且包括過渡引向片的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結合附圖和實施方式對本發明進行詳細說明。
[0033]結合圖1至圖16進行參閱,本發明提供一種寄生輻射體,包括:輻射振子6和支撐固定于輻射振子6上的寄生單元。具體而言,寄生單元包括:介質基板7;以及設置于介質基板7上的中心引向片5和外圍引向片1(或2或3);其中,中心引向片5呈封閉圓結構,外圍引向片I(或2或3)數量為多個,多個外圍引向片1(或2或3)圍合成一層或者相互間隔且呈同一形狀的多層非閉合方框或圓框,圍合而成的非閉合方框或圓框的軸心重合中心引向片5的軸心。其中,圍合成非閉合方框或圓框中的非閉合,指,該層中涉及到的任意相鄰的外圍引向片I(或2或3)之間均間隔設置而并未連接在一起。
[0034]優選地,任意外圍引向片I(或2或3 )能夠以中心引向片5的軸心為中心對稱點實現中心對稱,這樣能夠使得輻射振子6的輻射特性更優。
[0035]該介質基板7可以采用高介電常數的PCB覆銅板,通過設計不同厚度及寬度可對輻射振子6的駐波及3dB半功率腳收斂性進行優化。中心引向片5及外圍引向片1(或2或3)可粘附于該介質基板7上,更優地,可通過蝕刻的方式形成于該介質基板7上。
[0036]該介質基板7可以采用規則或不規則圖形結構,較佳的,可以采用方形或者圓形等中心對稱結構,使得中心引向片5能夠合理設置在介質基板7上,設置中心引向片5時,只需要使中心引向片5的軸心重合在介質基板7的軸心即可。
[0037]輻射振子6舉例可采用四個輻射片組成,四個輻射片兩兩對稱且正交分布,形成兩隊正交的對稱輻射組合。寄生單元可以通過支撐件(圖未示)固定于輻射振子6上。優選地,福射振子6與介質基板7之間的距尚為I /3?I /7λ,λ為福射振子6中心頻率所對應的波長。
[0038]外圍引向片1(或2或3)的數量通常為4的整數倍。其中,每4個相同的外圍引向片I(或2或3)圍合