【技术实现步骤摘要】
本申请实施例涉及通信，特别涉及一种天线阵列馈电网络、馈电系统和通信设备。
技术介绍
1、天线是一种在无线通信中起到能量转换功能以及定向辐射或接收电磁波的器件，随着移动通信技术的发展，对于基站天线的功能需求越来越多，对天线的波束调控能力提出了更高的挑战。
2、目前，天线的波束调控主要通过调控天线阵列馈电的幅度、相位、单元分布等方式，例如，基站天线常用的相控阵列，通过移相器调控单元间的相位差，从而实现天线波束指向的可调。而波束宽度作为天线的重要技术指标，其表征天线的覆盖范围，是天线设计与网络规划时考虑的重要因素，对于波束宽度的调控，相关技术中，通过调控天线阵列馈电的幅度时，天线波束宽度可调节的范围有限，且需要同时调节多个可调功分器，导致控制方式较复杂。
3、因此，如何提供一种简单且天线波束宽度调节幅度较大的天线成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种天线阵列馈电网络、馈电系统和通信设备，实现了天线波束宽度大范围可调，简化了天线阵列馈电系统，解决了相关技术中为了实现天线波束宽度可调而导致天线阵列馈电系统复杂的问题。
2、本申请第一方面提供一种天线阵列馈电网络，包括:功分比可调功分组件，所述功分比可调功分组件具有第一输出端口、第二输出端口以及用于接收输入信号的输入端口，所述第一输出端口输出的信号与所述第二输出端口输出的信号幅度比可调控；第一功分组件，所述第一功分组件的输入端与所述第一输出端口电连接，所述第一功分组件用于将从所述第一输出
3、本申请实施例提供的天线阵列馈电网络，通过功分比可调功分组件，功分比可调功分组件可以将输入信号分为第一波束分量和第二波束分量，两种波束分量分别通过第一功分组件和第二功分组件按照第一波束向量a的各元素的幅度比和第二波束向量b的各元素的幅度比分为x个第一波束信号和y个第二波束信号，混合组件将x个第一波束信号和y个第二波束信号混合形成输出信号，其中，第一波束向量a对应的第一波束可以决定天线的最窄波束，第二波束向量b对应的第二波束决定宽波束的性能，通过第一级的功分比可调功分组件改变第一波束向量a与第二波束向量b的幅度比，使得所述第一输出端口输出的信号与所述第二输出端口输出的信号幅度比可调控，最终输出的两种波束向量占比即可调控，混合组件将第一波束信号和第二波束信号混合后，通过调控第一波束信号和第二波束信号的混合占比实现了天线的波束宽度大范围的可调。因此，本申请实施例提供的天线阵列馈电网络，实现天线波束宽度大范围的可调，简化馈电网络。
4、在一种可能的实施方式中，所述混合组件用于将所述x个第一波束信号和所述y个第二波束信号混合并输出n个输出信号，所述n为天线阵列的单元数，且所述n≥2；
5、当所述n为偶数时，所述x、所述y、所述n满足如下公式:
6、x＝y＝n/2；
7、当所述n为奇数时，所述x、所述y、所述n满足如下公式:
8、x＝(n+1)/2；
9、y＝(n-1)/2。
10、在一种可能的实施方式中，所述混合组件包括至少一个180°电桥，每个所述180°电桥具有和输入端口和差输入端口；所述x个第一波束信号中的至少部分波束信号分别连接所述至少一个180°电桥的和输入端口，所述y个第二波束信号分别连接所述至少一个180°电桥的差输入端口。
11、在一种可能的实施方式中，所述n为偶数，所述混合组件包括n/2个并联设置的所述180°电桥；所述x个第一波束信号分别连接n/2个所述180°电桥的和输入端口，y个所述第二波束信号分别连接n/2个180°电桥的差输入端口。
12、在一种可能的实施方式中，所述n为奇数，所述混合组件包括相位补偿器和(n-1)/2个并联设置的所述180°电桥，所述相位补偿器与180°电桥并联设置；所述相位补偿器的输入端与所述第一功分组件的其中一个输出端口电连接，所述相位补偿器的输出端与所述天线阵列中的其中一个辐射单元电连接，所述相位补偿器用于对所述x个第一波束信号中的其中一个进行相位补偿并输出给所述其中一个辐射单元；所述x个第一波束信号中其余的(n-1)/2个信号分别连接(n-1)/2个所述180°电桥的和输入端口，所述y个第二波束信号分别连接所述(n-1)/2个180°电桥的差输入端口。
13、在一种可能的实施方式中，所述功分比可调功分组件用于将所述输入信号分为第一波束分量和第二波束分量，所述第一输出端口用于输出所述第一波束分量，所述第二输出端口用于输出所述第二波束分量；所述第一波束分量与所述第二波束分量的信号幅度比满足如下公式:
14、|a|∶|k×b|；
15、其中，所述k为所述功分比可调功分组件的幅度比调控因子，且所述k大于等于0，所述a为所述第一波束向量，所述b为所述第二波束向量；所述|a|为所述第一波束向量的信号幅度，所述|b|为所述第二波束向量的信号幅度。
16、在一种可能的实施方式中，所述第一功分组件为幅度比调控因子固定的固定功分器；
17、且所述n为奇数时，所述第一波束向量所述x个第一波束信号的幅度比为当所述n为偶数时，所述第一波束向量所述x个第一波束信号的幅度比为所述为所述第一波束向量的元素。这样减小对第一功分组件控制的控制单元数量，使得调控更简化。
18、在一种可能的实施方式中，所述第一功分组件为幅度比调控因子可调控的功分器；且所述第一功分组件包括一个或多个功分器，且所述一个或者多个功分器均为可调功分器。这样实现调控更精细。
19、在一种可能的实施方式中，所述第二功分组件为幅度比调控因子固定的固定功分器；
20、当所述n为奇数时，所述第二波束向量所述y个第二波束信号的幅度比为
21、当所述n为偶数时，所述第二波束向量所述y个第二波束信号的幅度比为
22、所述为所述第二波束向量的元素。
23、在一种可能的实施方式中，所述第二功分组件为幅度比调控因子可调控的功分器；
24、且所述第二功分组件包括一个或多个功分器，且所述一个或者多个功分器均为可调功分器。
25、在一种可能的实施方式中，当所述n为奇数时，所述n个输出信号的幅度比为
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【技术保护点】
1.一种天线阵列馈电网络，其特征在于，包括:
2.如权利要求1所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述混合组件用于将所述X个第一波束信号和所述Y个第二波束信号混合并输出N个输出信号，所述N为天线阵列的单元数，且所述N≥2；
3.根据权利要求2所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述混合组件包括至少一个180°电桥，每个所述180°电桥具有和输入端口和差输入端口；
4.根据权利要求3所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述N为偶数，所述混合组件包括N/2个并联设置的所述180°电桥；
5.根据权利要求3所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述N为奇数，所述混合组件包括相位补偿器和(N-1)/2个并联设置的所述180°电桥，所述相位补偿器与180°电桥并联设置；
6.根据权利要求2-5任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述功分比可调功分组件用于将所述输入信号分为第一波束分量和第二波束分量，所述第一输出端口用于输出所述第一波束分量，所述第二输出端口用于输出所述第二波束分量；所述第一波束分量与所述第二波束分量的信号幅度比满
7.根据权利要求6所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述第一功分组件为幅度比调控因子固定的固定功分器；
8.根据权利要求6所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述第一功分组件为幅度比调控因子可调控的功分器；
9.根据权利要求4-7任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述第二功分组件为幅度比调控因子固定的固定功分器；
10.根据权利要求4-7任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述第二功分组件为幅度比调控因子可调控的功分器；
11.根据权利要求7或9所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，
12.根据权利要求1-11任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述功分比可调功分组件包括功分器、可调移相器和90°电桥；
13.根据权利要求1-11任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述功分比可调功分组件包括功分器、90°移相器、可调移相器和90°电桥；
14.根据权利要求1-11任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述功分比可调功分组件包括两个90°电桥和可调移相器；
15.根据权利要求1-11任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述功分比可调功分组件包括层叠设置的第一电路板和可滑动的第二电路板，所述第一电路板上设有第一金属层，且所述第一金属层的一端具有所述输入端口，所述第一金属层上形成并联的所述第一输出端口和所述第二输出端口，且所述第一金属层上设置所述第一输出端口的一端上具有第一耦合间隙，所述第一金属层上设置所述第二输出端口的一端上具有第二耦合间隙；
16.根据权利要求15所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述第三金属层包括多个宽度不相同的第一带线，所述第二金属层包括多个宽度不同的第二带线。
17.一种馈电系统，包括:第一级馈电网络，所述第一级馈电网络采用上述权利要求1-16任一所述的天线阵列馈电网络；
18.根据权利要求17所述的馈电系统，其特征在于，还包括:多个第二级馈电网络，其中，每个所述第二级馈电网络采用上述权利要求1-16任一所述的天线阵列馈电网络；
19.根据权利要求18所述的天线阵列馈电系统，其特征在于，所述第一级馈电网络输出的输出信号的个数与所述第二级馈电网络的个数相同，每个所述第二级馈电网络的输入端与所述第一级馈电网络的一个输出信号通信连接。
20.根据权利要求18或19所述的天线阵列馈电系统，其特征在于，所述第一级馈电网络中的功分比可调功分组件的幅度比调控因子与所述第二级馈电网络中的功分比可调功分组件的幅度比调控因子相同，或者，所述第一级馈电网络中的功分比可调功分组件的幅度比调控因子与所述第二级馈电网络中的功分比可调功分组件的幅度比调控因子不同。
21.一种通信设备，其特征在于，包括:天线设备和射频模块，所述射频模块与所述天线设备通过传输线相连；
22.根据权利要求21所述的馈电系统，其特征在于，当所述天线阵列为线阵列时，所述馈电系统中的第一级馈电网络的输出端与所述天线阵列中的各个辐射单元电连接。
23.根据权利要求21所述的馈电系统，其特征在于，当所述天线阵列为矩形阵列时，所述馈电系统的第一级馈电网络与各个第二级馈电网络分别串联；
...【技术特征摘要】
1.一种天线阵列馈电网络，其特征在于，包括:
2.如权利要求1所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述混合组件用于将所述x个第一波束信号和所述y个第二波束信号混合并输出n个输出信号，所述n为天线阵列的单元数，且所述n≥2；
3.根据权利要求2所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述混合组件包括至少一个180°电桥，每个所述180°电桥具有和输入端口和差输入端口；
4.根据权利要求3所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述n为偶数，所述混合组件包括n/2个并联设置的所述180°电桥；
5.根据权利要求3所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述n为奇数，所述混合组件包括相位补偿器和(n-1)/2个并联设置的所述180°电桥，所述相位补偿器与180°电桥并联设置；
6.根据权利要求2-5任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述功分比可调功分组件用于将所述输入信号分为第一波束分量和第二波束分量，所述第一输出端口用于输出所述第一波束分量，所述第二输出端口用于输出所述第二波束分量；所述第一波束分量与所述第二波束分量的信号幅度比满足如下公式:
7.根据权利要求6所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述第一功分组件为幅度比调控因子固定的固定功分器；
8.根据权利要求6所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述第一功分组件为幅度比调控因子可调控的功分器；
9.根据权利要求4-7任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述第二功分组件为幅度比调控因子固定的固定功分器；
10.根据权利要求4-7任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述第二功分组件为幅度比调控因子可调控的功分器；
11.根据权利要求7或9所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，
12.根据权利要求1-11任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述功分比可调功分组件包括功分器、可调移相器和90°电桥；
13.根据权利要求1-11任一所述的天线阵列馈电网络，其特征在于，所述功分比可调功分组件包括功分器、90°移相器、可调移相器和90°电桥；
14.根据权利要求1-11任一所述的天线阵...
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