一種寬帶雙極化平面基站天線的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種移動通信基站天線技術，特別涉及一種寬帶雙極化平面基站天線。
【背景技術】
[0002]通信技術飛速發展，移動通信系統由2G系統發展為3G系統，而4G系統于2014年已經進入普及階段，中國移動計劃建成70萬個4G基站，中國聯通將建10萬個4G基站，而中國電信4G基站建設初步規劃超6萬，中國現階段普遍存在2G、3G和4G (LTE)移動通信系統大量共存的局面，因此，可同時支持2G、3G和4G(LTE)移動的移動通信基站天線具有巨大的實用價值和市場價值。雙極化天線運用極化分集、頻率復用等技術，在基站天線中具有廣泛應用；目前，雙極化基站天線可分為平面結構和立體結構二類，立體結構的基站天線包括多層結構的貼片天線和直立振子天線，需要復雜的饋電結果及支撐結構，平面結構的基站天線也沒有實現直接饋電而需要附件的饋電結果用以實現寬帶性能。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種寬帶雙極化平面基站天線，平面天線直接饋電實現了寬帶特性，結構十分簡單，性能好，有利于大規模制造。
[0004]本實用新型的目的通過下述技術方案實現:一種寬帶雙極化平面基站天線，包括天線輻射單元、反射板、第一饋線和第二饋線，所述天線輻射單元通過支撐結構固定在反射板的上方，其特征在于，所述天線輻射單元為平面結構，所述天線輻射單元具有+45°極化振子、-45°極化振子和介質基板，所述+45°極化振子包括一對+45°半波振子、+45°共面微帶線和+45°極化振子饋線，所述-45°極化振子包括一對-45°半波振子、-45°共面微帶線和-45°極化振子饋線，所述+45°極化振子和-45°極化振子相互正交不連接，所述+45°極化振子的并聯半波振子和+45°共面微帶線與-45°極化振子饋線蝕刻于介質基板正面；所述-45°極化振子的并聯半波振子和-45°共面微帶線與+45°極化振子饋線蝕刻于介質基板的背面；所述+45°極化振子與+45°極化振子饋線通過金屬化過孔連接，所述-45°極化振子與-45°極化振子饋線通過金屬化過孔連接。
[0005]本實用新型的寬帶雙極化平面天線用一個福射單元實現了 ±45°雙極化，所述天線輻射單元是軸對稱結構，所述天線輻射單元具有對稱軸，所述對稱軸穿過天線輻射單元的中心，所述對稱軸包括+45°對稱軸和-45°對稱軸，位于+45°對稱軸上的+45°極化振子用于實現+45°極化；位于-45°對稱軸上的-45°極化振子用于實現-45°極化；所述+45°極化和-45°極化之間的極化隔離可達35dB。
[0006]所述輻射單元優選并聯半波振子結構，并聯半波振子結構有助于天線獲取寬帶、高增益和良好的輻射性能。所述并聯半波振子結構可分解為二個半波振子結構，半波振子長 0.4 λ。?0.6 λ。。
[0007]所述饋電結構十分簡單，所述并聯半波振子用一段微帶線饋電直接饋電，所述微帶線的特性阻抗為50 Ω，所述微帶線的一端通過金屬化過孔與所述并聯半波振子連接，另一端與所述饋線相連。
[0008]任何對所述直接饋線結構所做的變形，任何改變振子形狀或者并聯方式的變形，其基本形式都仍可被看作是直接饋電的并聯半波振子結構。
[0009]所述支撐結構為絕緣支撐結構，所述絕緣支撐結構的高度取決于天線輻射體距離反射板的高度，高度范圍為0.1Acr^0.5 λ ^，其中，λ ^為自由空間頻率2.2GHz對應的波長。所述絕緣支撐結構為塑料棒或木棒。
[0010]所述天線的反射板為平板的結構。
[0011]本實用新型的天線采用并聯半波振子結構，用一段微帶線直接饋電。所述天線包括輻射單元、反射板和二條饋線。所述輻射單元通過絕緣支撐結構固定在反射板的正上方。所述輻射單元包括+45°極化振子、-45°極化振子和介質基板，所述+45°極化振子和-45°極化振子相互正交且不相連，分別蝕刻于介質基板的正反面。所述+45°極化振子包括一對+45°半波振子、+45°共面微帶線和+45°極化振子饋線，所述一對-45°半波振子、-45°共面微帶線和-45°極化振子饋線。+45°極化振子的一對半波振子通過+45°極化振子的+45°共面微帶線并聯，并由+45°極化饋線直接饋電。-45°極化振子的一對半波振子通過-45°極化振子的-45°共面微帶線并聯，并由-45°極化饋線直接饋電。該天線具有大帶寬、高隔離度、輻射方向圖穩定、高增益的特點，且結構新穎簡單，便于大規模制造。
[0012]本實用新型的工作原理:本實用新型用一個天線輻射單元就實現了 ±45°雙極化，用一段50 Ω的微帶線給一對并聯半波振子直接饋電，結構十分簡單，平面結構有利于大規模制造；具有可覆蓋1710-2690MHZ的帶寬和35dB的高隔離度；獲取了高增益和良好的輻射性能；該寬帶雙極化平面天線適用于2G、3G、LTE(4G)移動通信系統。
[0013]本實用新型相對于現有技術具有如下的優點及效果:
[0014]1、±45°雙極化平面天線由+45°極化振子和_45°極化振子構成，每個極化振子包括一對半波振子、一段共面微帶線和一段微帶饋線；每對半波振子通過共面微帶線并聯，用一段微帶饋線直接饋電；天線的輻射單元蝕刻在一塊介質基板上，結構簡單，便于大規模制造。
[0015]2、天線采用并聯半波振子結構，有利于天線獲得寬帶、高增益和良好的輻射特性。
[0016]3、用微帶線直接并聯半波振子饋電，不用耦合饋電，也不用寬帶巴倫等復雜饋電結構就能獲得帶寬性能。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的寬帶雙極化平面天線的三維結構圖。
[0018]圖2是本實用新型的寬帶雙極化平面天線的正視圖。
[0019]圖3是本實用新型的寬帶雙極化平面天線的剖面圖。
[0020]圖4是本實用新型的寬帶雙極化平面天線的帶寬。
[0021]圖5是本實用新型的寬帶雙極化平面天線的水平面方向圖。
[0022]其中，I表述天線輻射單元；2表述反射板；3A表述第一饋線；3B表述第二饋線；4表不支撐結構；5表不+45°極化振子；6表不-45°極化振子；7表不介質基板；8A表不一對+45°半波振子；8B表不一對-45°半波振子；9A表不+45°共面微帶線；9B表不-45°共面微帶線；10表示+45°極化振子饋線；11表示-45°極化振子饋線；12A表示+45°