【技术实现步骤摘要】
本申请实施例涉及通信领域，尤其涉及一种天线装置以及天线系统。
技术介绍
1、随着移动通信容量需求的不断攀升，不仅基站的通信频率逐渐向提供大宽带的高频段发展，对高频宏站的全双工通信提出更高要求。例如，若基站同时承担着增强移动宽带(enhanced mobile broadband，embb)和上行超宽带(ul centric broadbandcommunication，ucbc)的传输任务，则要求embb和ucbc同频同时工作时具有一定的隔离度，尽量减少站内阵面间产生的相互干扰。因此，如何提升收发阵面隔离度以确保高频宏站全双工系统正常工作是当前基站通信的重点研究方向。
2、对此，传统技术提出在收发天线阵中加载隔离墙，并通过在隔离墙中加载扼流槽实现收发阵面间的去耦，进而提升收发阵面的隔离度。
3、然而，传统技术中加载的去耦结构(例如，隔离墙、扼流槽等)的尺寸较大，难以适用于紧凑阵列、多进多出(multiple-input multiple-output，mimo)等应用场景。
4、因此，目前急需一种能够解决收发阵面间的去耦进而提升收发阵面的隔离度的天线装置。
技术实现思路
1、本申请提供了一种天线装置以及天线系统，用于通过抑制特定角度辐射功率实现天线系统的收发阵列耦合抑制，进而提升收发阵面的隔离度。
2、第一方面，本申请提供了一种天线装置，该天线装置为由多个微带天线单元构成的天线阵列。其中，每个微带天线单元包括至少一个极化单元，每个极化
3、本申请中，通过在辐射贴片上配置短路柱并同时激励一阶模和二阶模，能够使得微带天线单元在预设区域的辐射功率被抑制而产生辐射零点，因此，能够实现微带天线单元辐射出的信号具有非对称性，进而由前述多个微带天线单元构成的天线阵列辐射出的天线信号也具有非对称性。因此，采用该天线阵列构成的天线系统能够实现天线系统的收发阵列耦合抑制，进而提升收发阵面的隔离度。
4、在一种可能的实施方式中，短路柱位于二阶模在辐射贴片上产生的电壁的附近，短路柱所在位置与一阶模在辐射贴片上产生的电壁的位置不重叠。
5、本实施方式中，将短路柱配置在二阶模的电壁附近，能够在不影响二阶模的谐振频率的情况下，将一阶模的谐振频率往高频移动。因此，有利于将一阶模对应的频率和二阶模对应的频率拉近，进而改善天线的匹配效果。
6、在一种可能的实施方式中，短路柱与馈电探针之间的距离大于辐射贴片的长度的3/4倍，辐射贴片的长度与工作频点对应的波长相关。
7、本实施方式中，由于二阶模的电壁一般在辐射贴片的长度的3/4处，因此，通过调整短路柱来调整幅度和相位之后，该短路柱与馈电探针之间的距离大于辐射贴片的长度的3/4倍。有利于在保证微带天线单元能够辐射出非对应的信号的情况下，将辐射零点调整到预设区域，进而有利于实现天线系统的收发阵列耦合抑制，进而提升收发阵面的隔离度。
8、在一种可能的实施方式中，辐射贴片在沿长度方向呈现枝节加载的慢波传输结构，辐射贴片的长度小于等于工作频点对应的波长的1/2倍。
9、示例性的，辐射贴片的长度约等于工作频点对应波长的0.4倍。
10、本实施方式中，由于，当微带天线单元的工作频点位于一阶模和二阶模之间时，微带天线单元的尺寸较大，可能难以适宜于紧凑阵列应用，因此，将辐射贴片制成枝节加载的慢波传输结构，有利于缩短辐射贴片的尺寸，大幅度降低波导波长，从而实现微带天线单元尺寸的小型化。
11、在一种可能的实施方式中，至少一个极化单元为±45°双极化单元，其中，+45°极化单元的辐射贴片与－45°极化单元的辐射贴片呈交叉放置，并且，+45°极化单元的辐射贴片与－45°极化单元的辐射贴片之间设置有绝缘介质。
12、本实施方式中，配置每个微带天线单元为双极化单元，相比于采用单极化单元实现微带天线单元，采用双极化单元不仅增加了天线的自由度，还能够增加通信容量以及提升抗干扰能力，进而有利于提升天线装置的通信性能。
13、在一种可能的实施方式中，+45°极化单元的短路柱到+45°极化单元的辐射贴片的末端之间的距离，与，－45°极化单元的短路柱到－45°极化单元的辐射贴片的末端之间的距离不相等。
14、本实施方式中，配置短路柱到两个极化单元的辐射贴片的末端的距离不同，有利于增加微带天线单元辐射出的辐射信号的非对称性。
15、在一种可能的实施方式中，微带天线单元还包括多个散射柱，多个散射柱呈对称分布在至少一个极化单元的周围。
16、示例性的，多个散射柱位于±45°双极化单元的两个馈电探针所在位置的连线的一侧，多个散射柱基于两个馈电探针所在位置的连线的中垂线呈对称分布，多个散射柱中的相邻两个散射柱的中心间距一致。
17、本实施方式中，由于，当加载了散射柱后，微带天线单元所处的金属底板附近的表面电流会更加的集中于所加载的散射柱附近的区域，因此，通过在微带天线单元的至少一个极化单元周围配置散射柱，有利于增强预设区域的辐射功率的抑制效果，增强微带天线单元辐射出的信号的非对称性。
18、在一种可能的实施方式中，天线装置还包括多个电磁带隙结构，多个电磁带隙结构均匀分布在包含至少两个微带天线单元的子阵周围。
19、本实施方式中，电磁带隙结构具有频率带隙和相位带隙特性，能够在一定频带内影响电磁波的传播。多个微带天线单元组阵后各个微带天线单元之间可能产生耦合而导致非对称性能(抑制性能)下降，本实施方式通过增加电磁带隙结构来抑制前述耦合从而增强微带天线单元间的隔离，有利于强化非对称性能(抑制性能)，即有利于使得天线阵列的非对称性能与微带天线单元的非对称性能保持一致。
20、在一种可能的实施方式中，电磁带隙结构包括金属柱和导体薄片，导体薄片位于介质基板的表面，金属柱贯穿介质基板与导体薄片的几何中心连接。
21、在一种可能的实施方式中，所述子阵包含两个微带天线单元。例如，子阵为1×2子阵或2×1子阵。
22、第二方面，本申请提供了一种天线系统，该天线系统包括发射阵列和接收阵列。其中，发射阵列用于发射非对称的辐射信号；接收阵列用于接收非对称的辐射信号。该发射阵列可以采用前述第一方面中任意一种实施方式所介绍的天线装置实现，接收阵列可以采用前述第一方面中任意一种实施方式所介绍的天线装置实现。
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1.一种天线装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述短路柱位于所述二阶模在所述辐射贴片上产生的电壁的附近，所述短路柱所在位置与所述一阶模在所述辐射贴片上产生的电壁的位置不重叠。
3.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，所述短路柱与所述馈电探针之间的距离大于所述辐射贴片的长度的3/4倍，所述辐射贴片的长度与所述工作频点对应的波长相关。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的天线装置，其特征在于，所述辐射贴片在沿长度方向呈现枝节加载的慢波传输结构，所述辐射贴片的长度小于等于所述工作频点对应的波长的1/2倍。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的天线装置，其特征在于，所述至少一个极化单元为±45°双极化单元，其中，+45°极化单元的辐射贴片与－45°极化单元的辐射贴片呈交叉放置，并且，所述+45°极化单元的辐射贴片与所述－45°极化单元的辐射贴片之间设置有绝缘介质。
6.根据权利要求5所述的天线装置，其特征在于，所述+45°极化单元的短路柱到所述+45°极化单元的辐射贴片的末端之
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的天线装置，其特征在于，所述微带天线单元还包括多个散射柱，所述多个散射柱呈对称分布在所述至少一个极化单元的周围。
8.根据权利要求7所述的天线装置，其特征在于，所述多个散射柱位于±45°双极化单元的两个馈电探针所在位置的连线的一侧，所述多个散射柱基于所述两个馈电探针所在位置的连线的中垂线呈对称分布，所述多个散射柱中的相邻两个散射柱的中心间距一致。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括多个电磁带隙结构，所述多个电磁带隙结构均匀分布在包含至少两个所述微带天线单元的子阵周围。
10.根据权利要求9所述的天线装置，其特征在于，所述电磁带隙结构包括金属柱和导体薄片，所述导体薄片位于所述介质基板的表面，所述金属柱贯穿所述介质基板与所述导体薄片的几何中心连接。
11.根据权利要求9或10所述的天线装置，其特征在于，所述子阵包含两个所述微带天线单元，所述子阵为1×2子阵或2×1子阵。
12.一种天线系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种天线装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述短路柱位于所述二阶模在所述辐射贴片上产生的电壁的附近，所述短路柱所在位置与所述一阶模在所述辐射贴片上产生的电壁的位置不重叠。
3.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，所述短路柱与所述馈电探针之间的距离大于所述辐射贴片的长度的3/4倍，所述辐射贴片的长度与所述工作频点对应的波长相关。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的天线装置，其特征在于，所述辐射贴片在沿长度方向呈现枝节加载的慢波传输结构，所述辐射贴片的长度小于等于所述工作频点对应的波长的1/2倍。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的天线装置，其特征在于，所述至少一个极化单元为±45°双极化单元，其中，+45°极化单元的辐射贴片与－45°极化单元的辐射贴片呈交叉放置，并且，所述+45°极化单元的辐射贴片与所述－45°极化单元的辐射贴片之间设置有绝缘介质。
6.根据权利要求5所述的天线装置，其特征在于，所述+45°极化单元的短路柱到所述+45°极化单元的辐射贴片的末端之间的距离，与，所述－45°极化单元的短...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐明春，陈科锦，李梅，蒲林，杨佳宁，谭奕，辛海，杨志，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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