【技术实现步骤摘要】
本申请涉及天线，特别是涉及一种交叉偶极子天线。
技术介绍
1、在现代无线通信系统中，双极化天线可以提供极化分集，以减少多径衰落的副作用，并增加信道容量，因此被广泛应用于基站等场景。
2、双极化基站天线的研究多种多样，大致可分为：贴片天线、常规偶极子天线、磁电偶极子天线和交叉偶极子天线。其中，交叉偶极子天线因其结构简单，较高的工作带宽，良好的辐射性能被广泛设计应用。
3、现有技术中，传统交叉偶极子天线的结构采用金属接地面作为反射器；由于金属表面的反射特性，天线的高度通常在0.25λ左右，其中λ为中心工作频率的波长。而基站天线主要工作在两个频段，即较低频段（0.69-0.96 ghz）和较高频段（1.7-2.7 ghz），由此可知，工作在690mhz-960mhz的基站天线的正常高度约为90mm。
4、然而，在移动通信系统快速发展的今天，这种高度在很多情况下显得过于笨重，无法满足对基站低姿态的严格要求。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种交叉偶极子天线，能够降低天线的剖面。
2、一种交叉偶极子天线，包括：超表面层、辐射层以及地板层；
3、所述超表面层与所述地板层相连，并在所述超表面层与所述地板层之间形成容置空间；
4、所述辐射层设在所述容置空间中，与所述地板层相连，并与所述超表面层间隔设置；所述辐射层包括：两对交叉偶极子；
5、所述地板层上设有两个馈电结构，分别与两对交叉偶极子相
6、在一个实施例中，所述辐射层包括：介质板以及关于介质板中心呈间隔中心对称分布的四个辐射贴片；
7、所述介质板以及所述辐射贴片均为正方形结构，且所述辐射贴片的一边与所述介质板的一边平行；
8、两个辐射贴片相邻设在所述介质板的顶面，另外两个辐射贴片相邻设在所述介质板的底面；对向的两个辐射贴片相连，以作为一个偶极子。
9、在一个实施例中，所述辐射贴片的一组对角上对称设有等腰直角三角形结构的切槽，以使所述辐射贴片形成六边形结构，并使所有辐射贴片形成“十”字形结构。
10、在一个实施例中，所述切槽的直角边长、所述辐射贴片的边长以及所述介质板的边长之比为1：3：9。
11、在一个实施例中，所述辐射层还包括：四个金属柱，以作为辐射臂；
12、所述金属柱为正四棱柱结构，一个对应端与所述介质板相连，并与所述辐射贴片之间具有间隙，另一个对应端与所述地板层相连。
13、在一个实施例中，所述金属柱的高度是所述辐射层与所述超表面层之间距离的3.5~4倍。
14、在一个实施例中，所述辐射层还包括：分别与两个偶极子对应的第一连接件以及第二连接件；
15、所述第一连接件包括：条状结构的第一连接贴片；所述第一连接贴片设在所述介质板的顶面，一端直接与对应偶极子的一个辐射贴片相连，另一端通过一个馈电结构与对应偶极子的另一个辐射贴片相连；
16、所述第二连接件包括：条状结构的第二连接贴片、第三连接贴片以及第四连接贴片；所述第二连接贴片设在所述介质板的顶面，一端直接与对应偶极子的一个辐射贴片相连，另一端通过连接管与第四连接贴片相连；所述第三连接贴片设在所述介质板的顶面，一端通过另一个馈电结构与对应偶极子的另一个辐射贴片相连，另一端通过连接管与第四连接贴片相连；所述第四连接贴片设在所述介质板的底面，两端分别通过连接管与第二连接贴片的另一端以及第三连接贴片的另一端相连。
17、在一个实施例中，所述第二连接贴片、所述第三连接贴片以及所述第四连接贴片的长度方向相同，以所述第二连接贴片的长度方向作为所述第二连接件的长度方向；
18、所述第二连接件的长度方向与所述第一连接件的长度方向垂直相交于所述介质板的中心。
19、在一个实施例中，所述超表面层包括：基板以及多个正方形结构的超表面单元；
20、多个所述超表面单元间隔设在所述基板的顶面，并形成正方形阵列。
21、在一个实施例中，所述馈电结构包括：外导体以及内导体，所述外导体以及所述内导体之间设有分隔体；
22、所述外导体的一端以及所述内导体的一端与外部馈电端相连，所述外导体的另一端与设在所述介质板的底面的一个辐射贴片相连，所述内导体的另一端与设在所述介质板的顶面的一个辐射贴片相连。
23、上述交叉偶极子天线，是一种基于超表面的双线极化交叉偶极子天线，克服了现有技术中降低天线高度后辐射方向图恶化的问题，具有低剖面和高性能的特点，没有以性能为代价降低剖面，而是在降低剖面的同时保证高性能，使得天线有了优越的性能表现，保证天线辐射性能的良好和稳定，广泛适用于基站通信、基站天线、宽带天线、双极化天线、无线通信系统、物联网、车联网等领域，特别是涉及低剖面基站通信环境的场景。
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1.一种交叉偶极子天线，其特征在于，包括：超表面层、辐射层以及地板层；
2.根据权利要求1所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述辐射层包括：介质板以及关于介质板中心呈间隔中心对称分布的四个辐射贴片；
3.根据权利要求2所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述辐射贴片的一组对角上对称设有等腰直角三角形结构的切槽，以使所述辐射贴片形成六边形结构，并使所有辐射贴片形成“十”字形结构。
4.根据权利要求3所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述切槽的直角边长、所述辐射贴片的边长以及所述介质板的边长之比为1：3：9。
5.根据权利要求2至4任一项所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述辐射层还包括：四个金属柱，以作为辐射臂；
6.根据权利要求5所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述金属柱的高度是所述辐射层与所述超表面层之间距离的3.5~4倍。
7.根据权利要求2至4任一项所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述辐射层还包括：分别与两个偶极子对应的第一连接件以及第二连接件；
8.根据权利要求7
9.根据权利要求1至4任一项所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述超表面层包括：基板以及多个正方形结构的超表面单元；
10.根据权利要求2至4任一项所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述馈电结构包括：外导体以及内导体，所述外导体以及所述内导体之间设有分隔体；
...【技术特征摘要】
1.一种交叉偶极子天线，其特征在于，包括：超表面层、辐射层以及地板层；
2.根据权利要求1所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述辐射层包括：介质板以及关于介质板中心呈间隔中心对称分布的四个辐射贴片；
3.根据权利要求2所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述辐射贴片的一组对角上对称设有等腰直角三角形结构的切槽，以使所述辐射贴片形成六边形结构，并使所有辐射贴片形成“十”字形结构。
4.根据权利要求3所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述切槽的直角边长、所述辐射贴片的边长以及所述介质板的边长之比为1：3：9。
5.根据权利要求2至4任一项所述的一种交叉偶极子天线，其特征在于，所述辐射层还包括：四个金属柱，以作为辐射臂；
6.根据权利要求5所述的一种交叉...
【专利技术属性】
技术研发人员：李高升，宁月恒，李皓，陈晓添，彭盛超，肖培，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：
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