本发明专利技术提供了一种低剖面辐射单元，包括介质基板、辐射体和馈电巴伦；所述辐射体包含两个正交分布的偶极子，分别在所述介质基板的±45°方向上分布放置；所述馈电巴伦呈正交结构，所述馈电巴伦的底部连接馈电网络，所述馈电巴伦的顶部连接所述辐射体，并通过馈电探针通过耦合方式为每个所述偶极子馈电。本发明专利技术还提供一种包含所述低剖面辐射单元的小型基站天线。借此，本发明专利技术能够在保证天线性能的同时，实现辐射单元宽频低剖面设计，从而达到天线尺寸小型化的目的。
【技术实现步骤摘要】
低剖面辐射单元及小型基站天线
本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种低剖面辐射单元及小型基站天线。
技术介绍
基站是移动通信系统中用户与网络连接的空中接口，因此是系统最关键的组成部分之一，直接决定着移动通信网络覆盖及信号传输的好坏。基站按照应用场景可分为室外大型宏基站天线与小型基站天线；宏基站天线的特点是频带宽、辐射单元数多、增益高、功率容量大，适用于大范围、用户稀疏的场景。小型基站天线的特点是频段较窄、辐射单元数较少、增益较低、功率容量较小，适用于局部补盲覆盖或用户密集的区域覆盖。随着无线通信的发展，用户对于高速数据业务需求持续增加，且大部分数据通信是在室内场合进行的。只是搭建宏基站难以满足大量用户的需求，且宏基站的覆盖深度不够，尤其在小区边缘，信号强度明显减弱，链路信噪比下降，造成用户体验下降。小型基站天线可以看成是宏基站天线的小型版引入楼宇进行密集部署，在这样的背景下，小型基站天线的发展是必须且重要的。辐射单元作为基站天线的关键部件之一，在整个移动通信网络中起着至关重要的作用。现有技术中，天线的辐射单元一般是通过焊接馈电片实现馈电巴伦向振子馈电，存在辐射单元结构复杂、成本高的缺点。在目前有限的天线面资源下，天线对辐射单元的尺寸提出了更高的要求，通常在保证天线性能的同时要尽可能的减小辐射单元的尺寸，为了严格控制天线的重量与尺寸，基站天线的小型化设计已经成为当前行业发展的主流趋势。综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
技术实现思路
针对上述的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种低剖面辐射单元及小型基站天线，能够在保证天线性能的同时，实现辐射单元宽频低剖面设计，从而达到天线尺寸小型化的目的。为了实现上述目的，本专利技术提供低剖面辐射单元，包括介质基板、辐射体和馈电巴伦；所述辐射体包含两个正交分布的偶极子，分别在所述介质基板的±45°方向上分布放置；所述馈电巴伦呈正交结构，所述馈电巴伦的底部连接馈电网络，所述馈电巴伦的顶部连接所述辐射体，并通过馈电探针通过耦合方式为每个所述偶极子馈电。根据本专利技术所述的低剖面辐射单元，所述辐射体由四个辐射臂组成，所述辐射臂呈叶形。根据本专利技术所述的低剖面辐射单元，所述辐射体的辐射面的口径边长为0.3～0.35λ；和/或所述辐射臂的电流路径为0.25λ；所述λ为所述低剖面辐射单元的工作频段的波长。根据本专利技术所述的低剖面辐射单元，所述馈电巴伦通过阻抗匹配对阻抗特性进行优化。根据本专利技术所述的低剖面辐射单元，还包括有接地片；所述馈电巴伦由两个正交组合的线路板构成，每个所述线路板包括有介质片，所述介质片的正面分布设有弯折变形的馈电线路，所述介质片的背面覆盖设有地面；所述馈电线路的底部连接所述馈电网络，所述馈电线路的所述地面的底部与所述接地片连接，所述地面的顶部连接于所述辐射体的馈电处。根据本专利技术所述的低剖面辐射单元，所述馈电巴伦的长度为0.125λ；所述λ为所述低剖面辐射单元的工作频段的波长。根据本专利技术所述的低剖面辐射单元，所述线路板包括第一线路板和第二线路板，所述第一线路板上设有第一嵌合槽，所述第二线路板上设有第二嵌合槽；所述第一线路板和所述第二线路板分别通过所述第一嵌合槽和所述第二嵌合槽相互嵌合成正交结构。根据本专利技术所述的低剖面辐射单元，所述第一线路板的顶部设有至少两个第一上凸片，所述第二线路板的顶部设有至少两个第二上凸片，所述辐射体上对应设有至少四个上开槽，所述第一线路板和所述第二线路板分别通过所述第一上凸片和所述第二上凸片卡接于所述辐射体的所述上开槽处；所述第一线路板的底部设有至少两个第一下凸片；所述第二线路板的底部设有至少两个第二下凸片，所述接地片对应设有至少四个下开槽，所述第一线路板和所述第二线路板分别通过所述第一下凸片和所述第二下凸片卡接于所述接地片的所述下开槽处。本专利技术还提供一种小型基站天线，包括有反射板，所述反射板上分布设有多个如任一项所述的低剖面辐射单元。根据本专利技术所述的小型基站天线，多个所述低剖面辐射单元组成至少一列线阵分布在所述反射板上，相邻的所述低剖面辐射单元之间的间距为0.8～1λ，所述λ为所述低剖面辐射单元的工作频段的波长。本专利技术低剖面辐射单元包括介质基板、辐射体和馈电巴伦，辐射体包含两个正交分布的偶极子，分别在介质基板的±45°方向上分布放置，组成双极化辐射单元。馈电巴伦呈正交结构，馈电巴伦的顶部连接辐射体，并通过馈电探针通过耦合方式为每个偶极子馈电。借此，本专利技术采用耦合馈电的方式馈电及变形馈电巴伦的形式降低辐射单元剖面，能够在保证天线性能的同时，实现辐射单元宽频低剖面设计，从而达到天线尺寸小型化的目的。优选的是，辐射体由四个叶状辐射臂组成，叶形线路可使得辐射单元在小口径下满足激励需要的电尺寸，可进一步降低辐射单元剖面。更好的是，所述馈电巴伦通过阻抗匹配对阻抗特性进行优化，可避免辐射单元剖面降低所引起的阻抗特性恶化问题。附图说明图1是本专利技术优选低剖面辐射单元的立体示意图；图2是本专利技术优选低剖面辐射单元的平面示意图；图3是本专利技术优选低剖面辐射单元的辐射体的平面示意图；图4A是本专利技术优选低剖面辐射单元的馈电巴伦的立体示意图；图4B是本专利技术优选馈电巴伦的第一线路板的水平示意图；图4C是本专利技术优选馈电巴伦的第二线路板的水平示意图；图5是本专利技术优选小型基站天线的立体示意图；图6是本专利技术优选小型基站天线的水平示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的，本说明书中针对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用，指的是描述的该实施例可包括特定的特征、结构或特性，但是不是每个实施例必须包含这些特定特征、结构或特性。此外，这样的表述并非指的是同一个实施例。进一步，在结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，不管有没有明确的描述，已经表明将这样的特征、结构或特性结合到其它实施例中是在本领域技术人员的知识范围内的。此外，在说明书及后续的权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件或部件，所属领域中具有通常知识者应可理解，制造商可以用不同的名词或术语来称呼同一个组件或部件。本说明书及后续的权利要求并不以名称的差异来作为区分组件或部件的方式，而是以组件或部件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求书中所提及的“包括”和“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。以外，“连接”一词在此系包含任何直接及间接的电性连接手段。间接的电性连接手段包括通过其它装置进行连接。图1～图4示出了本专利技术低剖面辐射单元100的优选结构，所述低剖面辐射单元100至少包括介质基板10、位于介质基板10上的辐射体20和馈电巴伦30。所述辐射体20包含两个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低剖面辐射单元，其特征在于，包括介质基板、辐射体和馈电巴伦；所述辐射体包含两个正交分布的偶极子，分别在所述介质基板的±45°方向上分布放置；所述馈电巴伦呈正交结构，所述馈电巴伦的底部连接馈电网络，所述馈电巴伦的顶部连接所述辐射体，并通过馈电探针通过耦合方式为每个所述偶极子馈电。/n
【技术特征摘要】
1.一种低剖面辐射单元，其特征在于，包括介质基板、辐射体和馈电巴伦；所述辐射体包含两个正交分布的偶极子，分别在所述介质基板的±45°方向上分布放置；所述馈电巴伦呈正交结构，所述馈电巴伦的底部连接馈电网络，所述馈电巴伦的顶部连接所述辐射体，并通过馈电探针通过耦合方式为每个所述偶极子馈电。
2.根据权利要求1所述的低剖面辐射单元，其特征在于，所述辐射体由四个辐射臂组成，所述辐射臂呈叶形。
3.根据权利要求2所述的低剖面辐射单元，其特征在于，所述辐射体的辐射面的口径边长为0.3～0.35λ；和/或
所述辐射臂的电流路径为0.25λ；
所述λ为所述低剖面辐射单元的工作频段的波长。
4.根据权利要求1所述的低剖面辐射单元，其特征在于，所述馈电巴伦通过阻抗匹配对阻抗特性进行优化。
5.根据权利要求1所述的低剖面辐射单元，其特征在于，还包括有接地片；
所述馈电巴伦由两个正交组合的线路板构成，每个所述线路板包括有介质片，所述介质片的正面分布设有弯折变形的馈电线路，所述介质片的背面覆盖设有地面；所述馈电线路的底部连接所述馈电网络，所述馈电线路的所述地面的底部与所述接地片连接，所述地面的顶部连接于所述辐射体的馈电处。
6.根据权利要求5所述的低剖面辐射单元，其特征在于，所述馈电巴伦的长度为0....
【专利技术属性】
技术研发人员：张晨曦，江峰，安涛，吴倩，陈扬，
申请(专利权)人：摩比天线技术深圳有限公司，摩比科技深圳有限公司，摩比通讯技术吉安有限公司，摩比科技西安有限公司，深圳市晟煜智慧网络科技有限公司，西安摩比天线技术工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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