雙極化天線制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種雙極化天線，所述雙極化天線包括激勵帶線、開縫輻射板、反射板和饋電電纜，一饋電電纜的金屬線與一激勵帶線連接，所述饋電電纜的屏蔽層與開縫輻射板連接作為接地端；另一饋電電纜的金屬線與另一激勵帶線連接，所述饋電電纜的屏蔽層與反射板連接作為接地端。本實(shí)用新型專利技術(shù)能夠使天線的極化隔離度得到大幅度地提高，并且能夠有效減少饋電電纜在天線陣列中產(chǎn)生的耦合效應(yīng)，同時還可以降低雙極化天線的制造成本。（*該技術(shù)在2016年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及無線移動通信系統(tǒng)的天線
，尤其涉及一種雙極化天線。
技術(shù)介紹
天線是能量置換設(shè)備，是無源器件，其主要作用是輻射或接收無線電波，輻射時將高頻電流轉(zhuǎn)換為電磁波，將電能轉(zhuǎn)換為電磁能；接收時將電磁波轉(zhuǎn)換為高頻電流，將電磁能轉(zhuǎn)換為電能。天線的性能質(zhì)量直接影響移動通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和服務(wù)質(zhì)量，因此天線在無線通信網(wǎng)絡(luò)中有很大的作用。隨著基站天線技術(shù)的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求對天線的性能要求越來越高，所述天線的性能指標(biāo)有帶寬、副瓣和前后比等。在方向圖中通常有兩個或多個瓣，其中最大的瓣稱為主瓣，其余的稱為副瓣。天線的前后比表明了天線對后瓣抑制的好壞，前后比就是前后瓣最大電平之比，其中，前瓣就是天線方向圖的最大信號強(qiáng)度，后瓣就是天線方向圖背面150度和210度之間的最大信號強(qiáng)度。選用前后比低的天線，天線的后瓣有可能產(chǎn)生越區(qū)覆蓋，導(dǎo)致切換關(guān)系混亂，產(chǎn)生通話掉線。為了滿足對天線的帶寬、副瓣和前后比等要求，現(xiàn)有技術(shù)中的一種平面天線是這樣實(shí)現(xiàn)的所述天線是采用平面開孔耦合，多層微帶結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的，它的開縫采用十字交叉縫，天線的后沿包括一個金屬的反射器，該反射器包括一個盒狀隔間的中空結(jié)構(gòu)，該隔間與發(fā)射片、對應(yīng)的正交狹縫對和饋送元件對號放置，微波能量通過饋線傳送到各饋送元件。該現(xiàn)有技術(shù)能夠滿足對天線的帶寬、副瓣和前后比的性能要求，另外，所述現(xiàn)有技術(shù)不僅可以阻斷中空金屬結(jié)構(gòu)內(nèi)的微波傳播，而且還可以避免正交狹縫之間的任何相互耦合。其中，所述耦合是只要更新系統(tǒng)的一個元素時都會影響系統(tǒng)的操作。由于上述現(xiàn)有技術(shù)中平面天線的開縫采用十字交叉縫，兩個極化的輻射縫就會互相交叉連接，故不能避免天線陣列的兩個極化之間產(chǎn)生耦合效應(yīng)，進(jìn)而降低了天線的極化隔離度，所述極化隔離度是假設(shè)從一個端口輸入信號的功率為P1，從另一端接收到同一信號的功率為P2，P1與P2之差即為天線的極化隔離度。同時平面天線的饋線部分的布局處于電磁場耦合輻射范圍內(nèi)，電磁輻射會對饋線產(chǎn)生一定的耦合效應(yīng)，進(jìn)而影響天線性能。另外，該現(xiàn)有技術(shù)的天線陣列采用多層微帶結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，故成本很高。因此，上述現(xiàn)有技術(shù)中天線的極化隔離度較低，并且饋線在天線陣列中會產(chǎn)生耦合效應(yīng)，同時天線的制造成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種雙極化天線，以大幅度提高天線極化隔離度。為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)提供一種雙極化天線，所述雙極化天線是這樣實(shí)現(xiàn)的一種雙極化天線，所述雙極化天線包括二根激勵帶線、開縫輻射板、反射板和二根饋電電纜，其中，一饋電電纜的金屬線與一激勵帶線連接，所述饋電電纜的屏蔽層與開縫輻射板連接作為接地端；另一饋電電纜的金屬線與另一激勵帶線連接，所述饋電電纜的屏蔽層與反射板連接作為接地端。其中，開縫輻射板和反射板絕緣連接。其中，開縫輻射板上包括開縫，所述開縫的形狀是雙T對接形縫。其中，激勵帶線分別放置在開縫輻射板的兩側(cè)。其中，激勵帶線同時放置在開縫輻射板的一側(cè)。其中，饋電電纜接到反射板背面形成饋線網(wǎng)絡(luò)。以上技術(shù)方案可以看出，本技術(shù)提供的一種雙極化天線具有以下有益效果首先，由于本技術(shù)采用兩路極化并分別以開縫輻射板和反射板作為接地端的方式，進(jìn)而使得極化電流不會從一路極化流向另一路極化，與現(xiàn)有技術(shù)中天線陣列采用平面開孔耦合方式相比，本技術(shù)能夠大幅度地提高天線的極化隔離度。進(jìn)一步地，由于本技術(shù)中的開縫輻射板和反射板之間是絕緣的或無金屬連接，能夠進(jìn)一步地保證兩路極化之間無電流通過，從而使天線的極化隔離度得到了進(jìn)一步提高。進(jìn)一步地，由于本技術(shù)中的開縫采用雙T對接形縫方式，與現(xiàn)有技術(shù)中天線陣列采用十字交叉開縫相比，現(xiàn)有技術(shù)的十字開縫會直接導(dǎo)致兩路極化相交，而本技術(shù)能夠保證任何輻射縫都不會相交，進(jìn)而大大減少兩路極化之間的互耦，從而又增大了天線的極化隔離度。同時，由于本技術(shù)中的雙極化天線采用金屬板開縫方式，這樣可以使天線具有帶寬較寬，前后比大，副瓣低，增益高等特點(diǎn)，并且在較寬頻帶內(nèi)的方向圖的一致性好，從而提高了天線的性能。進(jìn)一步地，由于本技術(shù)中激勵帶線分別放置在開縫輻射板的兩側(cè)，這樣可以減少兩個激勵帶線之間的耦合，進(jìn)而提高了天線的性能。進(jìn)一步地，由于本技術(shù)中將饋電電纜接到反射板背面形成饋線網(wǎng)絡(luò)方式，這樣能夠避免饋電電纜與天線的輻射片和開縫輻射板之間產(chǎn)生耦合，進(jìn)而能夠有效減少饋電電纜在天線陣列中受到的耦合，同時也不易導(dǎo)致天線方向圖的變化，從而有效地提高了天線的性能。最后，由于本技術(shù)中的雙極化天線采用金屬制造，相對于現(xiàn)有技術(shù)中天線采用多層微帶設(shè)計方式，本技術(shù)大大降低了生產(chǎn)成本。附圖說明圖1本技術(shù)的上激勵帶線連接示意圖；圖2本技術(shù)的下激勵帶線連接示意圖；圖3本技術(shù)的單元結(jié)構(gòu)圖。具體實(shí)施方式本技術(shù)提供了一種雙極化天線，所述雙極化天線是一種采用金屬板開縫方式設(shè)計的天線。本技術(shù)的基本思想是所述雙極化天線包括激勵帶線、開縫輻射板、反射板和饋電電纜，一饋電電纜的金屬線與一激勵帶線連接，所述饋電電纜的屏蔽層與開縫輻射板連接作為接地端；另一饋電電纜的金屬線與另一激勵帶線連接，所述饋電電纜的屏蔽層與反射板連接作為接地端。所謂天線的極化，就是指天線輻射時形成的電場強(qiáng)度方向。當(dāng)電場強(qiáng)度方向垂直于地面時，此電波就稱為垂直極化波；當(dāng)電場強(qiáng)度方向平行于地面時，此電波就稱為水平極化波。由于電波的特性，決定了水平極化傳播的信號在貼近地面時會在大地表面產(chǎn)生極化電流，極化電流因受大地阻抗影響產(chǎn)生熱能而使電場信號迅速衰減，而垂直極化方式則不易產(chǎn)生極化電流，從而避免了能量的大幅衰減，保證了信號的有效傳播。就其設(shè)計思路而言，所述雙極化天線，一般分為垂直與水平極化和±45°極化兩種方式，性能上后者優(yōu)于前者，因此目前大部分采用的是±45°極化方式。雙極化天線組合了+45°和-45°兩副極化方向相互正交的天線，并同時工作在收發(fā)雙工模式下，大大節(jié)省了每個小區(qū)的天線數(shù)量；同時由于±45°為正交極化，有效保證了分集接收的良好效果。雙極化天線的主要作用是輻射或接收無線電波，輻射時將高頻電流轉(zhuǎn)換為電磁波，將電能轉(zhuǎn)換為電磁能；接收時將電磁波轉(zhuǎn)換為高頻電流，將電磁能轉(zhuǎn)換為電能，因此雙極化天線時時刻刻都存在電磁場。在被磁場感應(yīng)的回路，它的電磁場可以用電壓源來表示，這個電壓源大小和回路的總面積成正比。為了降低磁場的耦合效應(yīng)，必須減少回路的面積。當(dāng)有一個電場存在時，在電源和接地平面之間，會產(chǎn)生一個電流源，電場不會在線路至線路之間耦合，而會在走線至接地線之間耦合。但是對磁場而言，由于電場會伴隨它產(chǎn)生，所以電磁場會在線路至線路之間耦合，也會在走線至接地線之間耦合。使用電源和接地平面可以降低電源分配系統(tǒng)的電感值，若將電源分配系統(tǒng)的特性阻抗降低，則可以降低電路板的電壓降。此外，降低特性阻抗的同時，電源平面與接地平面之間的電容值會增加，這個電容值會使得任何的感應(yīng)電壓值下降，這就是去耦合的效果，所述去耦合就是以任何方式更新系統(tǒng)時都不會影響系統(tǒng)的操作。另外，當(dāng)信號線在元件之間穿梭時就會產(chǎn)生大的回路面積，并且信號線對元件會產(chǎn)生電磁干擾，因?yàn)樾盘柣芈访娣e所產(chǎn)生的問題，比電源分配系統(tǒng)所產(chǎn)生的問題多。目前降低回路面積最簡單的方法是設(shè)計許多個接地線，并全部連接至底座的接地點(diǎn)，通常將接地點(diǎn)連接到一個金屬本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種雙極化天線，其特征在于，所述雙極化天線包括二根激勵帶線、開縫輻射板、反射板和二根饋電電纜，　　　　其中，一饋電電纜的金屬線與一激勵帶線連接，所述饋電電纜的屏蔽層與開縫輻射板連接作為接地端；另一饋電電纜的金屬線與另一激勵帶線連接，所述饋電電纜的屏蔽層與反射板連接作為接地端。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：汪漪，
申請(專利權(quán))人：華為技術(shù)有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：94[中國|深圳]