【技术实现步骤摘要】
本申请涉及通信天线，尤其涉及一种集成馈电网络的辐射单元及基站天线。
技术介绍
1、移动通信系统处于和已有系统制式长期共存且5g通信基站高速建设和发展时期，而已有的2g、3g、4g等系统制式等多系统共存基站数量巨大，导致无线通信的天面资源极度紧张。此外，截至2023年底，我国5g基站总数达337.7万个。通信基站是信息基础设施能耗的第二大户，预估2025年耗电量约占全社会用电量1.1％，导致5g通信基站高速建设和能耗不断激增的矛盾。为解决天面资源极度紧张和降低基站能耗两大核心问题，低碳绿色的高效能多频融合天线成为行业的发展趋势。各个国家的频率范围和系统制式不同，导致越来越多的频率和系统制式。
2、然而，目前基站天线的空间资源极其有限，很多不同频率的辐射单元需要在同一个阵列中，不同的馈电网络也需要集成到同一个基站天线内部，这些加速了导致了天线内部的空间越来越小，另外随着天线小型化的发展的行业趋势，迫切要求一种解决天线内部空间有限问题的技术方案。
技术实现思路
1、本申请提供一种集成馈电网络的辐射单元及基站天线，用以解决现有技术中基站天线空间紧张等缺陷。
2、第一方面，本申请提供了一种集成馈电网络的辐射单元，包括：辐射体和馈电结构，所述辐射体包括至少一个极化，所述馈电结构包括至少一个馈电片，每一所述馈电片的至少一个输入端连接外部馈电网络，并向所述辐射体馈电，所述辐射单元还包括：
3、巴伦结构，位于所述辐射体下方，所述巴伦结构具有两端开口的巴伦腔，所述巴
4、所述馈电片包含合路器、移相器、功分器或滤波器，所述合路器、移相器、功分器或滤波器集成在所述第一巴伦腔内。
5、可选地，所述第一巴伦腔的横截面呈长方形或正方形。
6、可选地，每个所述极化包括至少两个辐射臂，所述第一巴伦腔形成在一个极化中的其中一个辐射臂下方。
7、可选地，所述巴伦腔还包括第二巴伦腔，所述第二巴伦腔形成在一个极化中的另一个辐射臂的下方。
8、可选地，每一所述馈电片包括设置在所述第一巴伦腔内的第一馈电段、暴露于所述巴伦腔外部的第二馈电段和设置在所述第二巴伦腔内的第三馈电段，所述第二馈电段连接在所述第一馈电段与所述第三馈电段之间。
9、可选地，至少一个所述辐射臂的下方对应设有至少两个所述第一巴伦腔，所述第一馈电段包括至少两个，至少一个所述第一巴伦腔中设置有至少一个所述第一馈电段，其中，至少两个所述第一馈电段形成为所述合路器，或者，至少一个所述第一馈电段形成为所述移相器、功分器或滤波器。
10、可选地，所述第一馈电段包括馈电电路和馈电枝节，所述馈电枝节设置在所述馈电电路上，多个所述第一馈电段的结构相同或不同。
11、可选地，在至少两个所述第一馈电段形成为所述合路器时，至少两个所述第一馈电段形成为不同频段的馈电电路，且所述不同频段的馈电电路的工作频率不同。
12、可选地，在所述第一馈电段形成为所述滤波器时，所述馈电枝节的数量小于所述馈电电路的数量。
13、可选地，所述第一馈电段上还设置有馈电介质，所述馈电介质被配置为对所述第一馈电段和所述第二巴伦腔进行绝缘以及支撑。
14、可选地，在所述第一馈电段形成为所述功分器时，所述馈电电路与所述馈电枝节分别作为所述功分器的一个输出端口，所述馈电片还包括第四馈电段，所述第四馈电段作为所述功分器的输入端口。
15、可选地，在所述第一馈电段形成为所述移相器时，通过调节所述馈电介质覆盖所述馈电枝节的面积以改变所述第一馈电段的相位。
16、可选地，所述二巴伦腔的横截面形状包括圆形、半圆形或扇形。
17、可选地，所述辐射体以及所述巴伦结构为分体式结构，其中，所述辐射体以及所述巴伦结构各自为一体成型件。
18、可选地，所述输入端与所述外部馈电网络耦合馈电或同轴焊接。
19、第二方面，本申请还提供了一种基站天线，包括上述第一方面所述的任一种集成馈电网络的辐射单元。
20、本申请实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
21、本申请实施例提供的集成馈电网络的辐射单元，通过设置巴伦结构位于辐射体的下方，辐射体的每极化的下方对应设有至少一个第一巴伦腔，馈电片至少部分形成为合路器、移相器、功分器或滤波器，形成为合路器、移相器、功分器或滤波器的部分馈电片集成在第一巴伦腔内，从而充分利用天线阵列部分的巴伦结构，将合适的馈电网络集成到巴伦结构中，在不增加阵列尺寸的条件下，增加了馈电结构的布局空间，降低了馈电网络的布局空间的复杂度，同时提升了天线增益，提升了天线的可靠性和一致性。
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1.一种集成馈电网络的辐射单元，包括辐射体(10)和馈电结构(20)，所述辐射体(10)包括至少一个极化，所述馈电结构(20)包括至少一个馈电片(21)，每一所述馈电片的至少一个输入端(22)连接外部馈电网络(40)，并向所述辐射体(10)馈电，其特征在于，所述辐射单元还包括：
2.根据权利要求1所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，所述第一巴伦腔(311)的横截面呈长方形或正方形。
3.根据权利要求1所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，每个所述极化包括至少两个辐射臂(11)，所述第一巴伦腔(311)形成在一个极化中的其中一个辐射臂(11)下方。
4.根据权利要求3所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，所述巴伦腔(31)还包括第二巴伦腔(312)，所述第二巴伦腔(312)形成在一个极化中的另一个辐射臂(11)的下方。
5.根据权利要求4所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，每一所述馈电片(21)包括设置在所述第一巴伦腔(311)内的第一馈电段(211)、暴露于所述巴伦腔(31)外部的第二馈电段(212)和设置在所述
6.根据权利要求3所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，至少一个所述辐射臂(11)的下方对应设有至少两个所述第一巴伦腔(311)，所述第一馈电段(211)包括至少两个，至少一个所述第一巴伦腔(311)中设置有至少一个所述第一馈电段(211)，其中，至少两个所述第一馈电段(211)形成为所述合路器，或者，至少一个所述第一馈电段(211)形成为所述移相器、功分器或滤波器。
7.根据权利要求6所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，所述第一馈电段(211)包括馈电电路(211a1)和馈电枝节(211a2)，所述馈电枝节(211a2)设置在所述馈电电路(211a1)上，多个所述第一馈电段(211)的结构相同或不同。
8.根据权利要求7所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，在至少两个所述第一馈电段(211)形成为所述合路器时，至少两个所述第一馈电段(211)形成为不同频段的馈电电路，且所述不同频段的馈电电路的工作频率不同。
9.根据权利要求7所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，在所述第一馈电段(211)形成为所述滤波器时，所述馈电枝节(211a2)的数量小于所述馈电电路(211a1)的数量。
10.根据权利要求7所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，所述第一馈电段(211)上还设置有馈电介质(215)，所述馈电介质(215)被配置为对所述第一馈电段(211)和所述第二巴伦腔(312)进行绝缘以及支撑。
11.根据权利要求7所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，在所述第一馈电段(211)形成为所述功分器时，所述馈电电路(211a1)与所述馈电枝节(211a2)分别作为所述功分器的一个输出端口，所述馈电片(21)还包括第四馈电段(214)，所述第四馈电段(214)作为所述功分器的输入端口。
12.根据权利要求10所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，在所述第一馈电段(211)形成为所述移相器时，通过调节所述馈电介质(215)覆盖所述馈电枝节(211a2)的面积以改变所述第一馈电段(211)的相位。
13.根据权利要求4所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，所述第二巴伦腔(312)的横截面形状包括圆形、半圆形或扇形。
14.根据权利要求1至13任一项所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，所述辐射体(10)以及所述巴伦结构(30)为分体式结构，其中，所述辐射体(10)以及所述巴伦结构(30)各自为一体成型件。
15.根据权利要求1至13任一项所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，所述输入端(22)与所述外部馈电网络(40)耦合馈电或同轴焊接。
16.一种基站天线，其特征在于，包括如权利要求1至15任一项所述的集成馈电网络的辐射单元。
...【技术特征摘要】
1.一种集成馈电网络的辐射单元，包括辐射体(10)和馈电结构(20)，所述辐射体(10)包括至少一个极化，所述馈电结构(20)包括至少一个馈电片(21)，每一所述馈电片的至少一个输入端(22)连接外部馈电网络(40)，并向所述辐射体(10)馈电，其特征在于，所述辐射单元还包括：
2.根据权利要求1所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，所述第一巴伦腔(311)的横截面呈长方形或正方形。
3.根据权利要求1所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，每个所述极化包括至少两个辐射臂(11)，所述第一巴伦腔(311)形成在一个极化中的其中一个辐射臂(11)下方。
4.根据权利要求3所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，所述巴伦腔(31)还包括第二巴伦腔(312)，所述第二巴伦腔(312)形成在一个极化中的另一个辐射臂(11)的下方。
5.根据权利要求4所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，每一所述馈电片(21)包括设置在所述第一巴伦腔(311)内的第一馈电段(211)、暴露于所述巴伦腔(31)外部的第二馈电段(212)和设置在所述第二巴伦腔(312)内的第三馈电段(213)，所述第二馈电段(212)连接在所述第一馈电段(211)与所述第三馈电段(213)之间。
6.根据权利要求3所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，至少一个所述辐射臂(11)的下方对应设有至少两个所述第一巴伦腔(311)，所述第一馈电段(211)包括至少两个，至少一个所述第一巴伦腔(311)中设置有至少一个所述第一馈电段(211)，其中，至少两个所述第一馈电段(211)形成为所述合路器，或者，至少一个所述第一馈电段(211)形成为所述移相器、功分器或滤波器。
7.根据权利要求6所述的集成馈电网络的辐射单元，其特征在于，所述第一馈电段(211)包括馈电电路(211a1)和馈电枝节(211a2)，所述馈电枝节(211a2)设置在所述馈电电路(211a1)上，多个所述第一馈电段(211)的结构相同或不同。
【专利技术属性】
技术研发人员：程伟，赖青松，
申请(专利权)人：中信科移动通信技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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