高增益多极化天线阵列模块制造技术

一种高增益多极化天线阵列模块，具有一反射板，且反射板的相异二侧面上分别包括多极化天线阵列与巴特勒矩阵阵列。多极化天线阵列包括多个偶极天线，其中偶极天线可形成一第一极化方向或一第二极化方向。巴特勒矩阵阵列包括角度混合耦合器、相位变换器、输入端口以及输出端口，其中输出端口电性连接至多极化天线阵列的馈入端口，藉此，多极化天线阵列产生的波束可依巴特勒矩阵所设定的特定角度偏摆，并大幅增加其天线的收讯质量。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种天线阵列模块，尤其涉及一种高增益多极化天线阵列模块。
技术介绍
随着无线通信的蓬勃发展，各种应用于多频传输的产品与技术也孕育而生，其中 天线为无线传输中用以发送和接收电磁波能量的重要组件之一。现今各种产品所应用的天 线，其设计方法与使用材质均不相同。因此，选用适当的天线，可有助于提升无线传输的特 性，并且同时降低产品的生产成本。一般而言，天线可区分为全向性天线和指向性天线。全向性天线的特性是辐射能 量到一平面上所有的方向。指向性天线则是将能量集中辐射于某一个特定的角度范围。因 此，相较于全向性天线，指向性天线于其特定的范围中，可具有较大的天线增益。举例来说， 传统基地台使用的三组指向性天线，其中各组指向性天线是各自负责涵盖水平角度为120 度的扇形范围。然而，在此情况之下，传统基地台所使用120度的扇形范围的指向性天线， 仍然有其辐射范围过广的问题。也就是说，只有一小部分能量可以被正确地朝向使用者的 方向传送，于此将造成能量的浪费。同时，大部分多余的能量被辐射到其它地方，会对于其 它的使用者产生干扰。此外，现有基地台所采用的天线单元是为垂直极化或水平极化，而客户端使用的 移动装置则习惯与大地成45度角，因此现有基地台的天线设计并未将用户使用移动装置 的习惯列入考虑，如此也会造成天线增益的下降，影响通信传输的质量。其次，一般常用的天线单元包括单极天线(Monopole antenna)、倒F型天线 (inverted-F antenna)以及偶极天线(Dipole antenna)等等。其中双偶极天线可有效地 发送及接收电磁波，因此被广泛运用于各种无线通信的领域。然而，目前现有技术下的偶极 天线，其产生的极化方向是为一固定方向，而不能随产品或应用领域的地形等外在条件做 任何调整，于此，天线在实际应用上也因此受到相当大的限制。
技术实现思路
鉴于以上的问题，本技术提出一种高增益多极化天线阵列模块，不仅可利用 天线阵列与巴特勒矩阵产生波束形成(Beam !Arming)，令天线阵列产生的波束可依所设定 的特定角度偏摆，大幅增加天线的收讯质量，还可利用多个偶极天线形成多极化的天线阵 列，进一步达到天线阵列的极化方向可调变的目的。为了实现上述目的，本技术提出一种高增益多极化天线阵列模块，包括一反射板；至少一多极化天线阵列，配置于该反射板的一侧，该多极化天线阵列具有二馈入 端口，且该多极化天线阵列包括多个偶极天线，其中该等馈入端口是用以馈入输入信号，且 该等偶极天线可形成一第一极化方向或一第二极化方向；以及一巴特勒矩阵阵列，配置于该反射板上相异于该多极化天线阵列的另一侧，该巴特勒矩阵阵列包括一第一巴特勒矩阵，包括多个第一角度混合耦合器、多个第一角度相位变换器、多 个第一输入端口以及多个第一输出端口，其中该多个第一输出端口分别电性连接至该多极 化天线阵列的该多个馈入端口 ；以及一第二巴特勒矩阵，包括多个第二角度混合耦合器、多个第二角度相位变换器、多 个第二输入端口以及多个第二输出端口，其中该多个第二输出端口分别电性连接至该多极 化天线阵列的该多个馈入端口。上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，各该偶极天线包括一辐射板，位于该反射板上，该辐射板包括多个辐射单元、多个第一槽孔与多个 第二槽孔，各该辐射单元包括一第一子辐射单元以及一第二子辐射单元，连接该第一子辐 射单元；各该第一槽孔位于该第一子辐射单元中，且该第一槽孔向该第一子辐射单元的两 端延伸；各该第二槽孔的一第一端连接该第一槽孔，且各该第二槽孔的一第二端向该第二 子辐射单元延伸；以及至少一支撑柱，连接于该辐射板与该反射板之间，以支撑该辐射板于该反射板 上；其中，该多个辐射单元的各该第二子辐射单元相互连接在一起。上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，还具有一电性基板，电性连接于该反射 板与该多极化天线阵列之间，其中该多个辐射单元其中的二该第二子辐射单元的该第二端 连接一信号线，当该信号线电性连接至该电性基板的一第一侧边时，该多个偶极天线形成 该第一极化方向，当该信号线电性连接至该电性基板的一第二侧边时，该多个偶极天线形 成该第二极化方向。上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，该支撑柱与该反射板为一体成型。上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，该巴特勒矩阵阵列与该反射板之间以 多个连接柱衔接，且该多个连接柱与该反射板为一体成型。上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，还包括一底板，其中该第一巴特勒矩阵 与该第二巴特勒矩阵设置于该底板与该反射板之间。上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，该多个第一输入端口与该多个第二输 入端口设置于该底板之上。上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，该巴特勒矩阵阵列与该反射板之间以 多个连接柱衔接，且该多个连接柱与该反射板为一体成型。上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，当一外部信号输入该第一巴特勒矩阵 时，该多极化天线阵列产生的电磁场形的极化方向为45°，当该外部信号输入该第二巴特 勒矩阵时，该多极化天线阵列产生的电磁场形的极化方向为-45°。上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，该多个第一输入端口与该多个第二输 入端口电性连接至一切换器，经由该切换器进行切换，令该多极化天线阵列在不同角度的 波束形成之间进行切换。上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，该多个第一输入端口包括一第一巴特 勒输入端口、一第二巴特勒输入端口、一第三巴特勒输入端口与一第四巴特勒输入端口，当 一外部信号输入该第一巴特勒矩阵的该第一巴特勒输入端口时，该多极化天线阵列产生的电磁场形的极化方向为45’，偏摆角度为一lo’，输入该第一巴特勒矩阵的该第二巴特勒输入端口时，该多极化天线阵列产生的电磁场形的极化方向为45’，偏摆角度为+30’，输入该第一巴特勒矩阵的该第三巴特勒输入端口时，该多极化天线阵列产生的电磁场形的极化方向为45’，偏摆角度为一30’，输入该第一巴特勒矩阵的该第四巴特勒输入端口时，该多极化天线阵列产生的电磁场形的极化方向为45’，偏摆角度为lo’。 上述的高增益多极化天线阵列模块，其中，该多个第二输入端口包括一第一巴特勒输入端口1一第二巴特勒输入端口1一第三巴特勒输入端口与一第四巴特勒输入端口，当一外部信号输入该第二巴特勒矩阵的该第一巴特勒输入端口时，该多极化天线阵列产生的电磁场形的极化方向为一45’，偏摆角度大致上为一lo’，输入该第二巴特勒矩阵的该第二巴特勒输入端口时，该多极化天线阵列产生的电磁场形的极化方向为一45’，偏摆角度大致上为+30’，输入该第二巴特勒矩阵的该第三巴特勒输入端口时，该多极化天线阵列产生的电磁场形的极化方向为一45’，偏摆角度大致上为一30’，输入该第二巴特勒矩阵的该第四巴特勒输入端口时，该多极化天线阵列产生的电磁场形的极化方向为一45’，偏摆角度大致上为lo’。 所以，本技术提出的高增益多极化天线阵列模块，是使用多个巴特勒矩阵以及至少一天线阵列模块，产生多种不同的极化方向集中于特定角度的波束形成，不仅可增加天线的收讯质量，也具有可调变天线阵列的极化方向的优点。 以下结合附图和具体实施例对本技术进行详细描述，但不作为对本技术的限定。附图说明 图l为根据本技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高增益多极化天线阵列模块，其特征在于，包括：　　一反射板；　　至少一多极化天线阵列，配置于该反射板的一侧，该多极化天线阵列具有二馈入端口，且该多极化天线阵列包括多个偶极天线，其中该等馈入端口是用以馈入输入信号，且该等偶极天线可形成一第一极化方向或一第二极化方向；以及　　一巴特勒矩阵阵列，配置于该反射板上相异于该多极化天线阵列的另一侧，该巴特勒矩阵阵列包括：　　一第一巴特勒矩阵，包括多个第一角度混合耦合器、多个第一角度相位变换器、多个第一输入端口以及多个第一输出端口，其中该多个第一输出端口分别电性连接至该多极化天线阵列的该多个馈入端口；以及　　一第二巴特勒矩阵，包括多个第二角度混合耦合器、多个第二角度相位变换器、多个第二输入端口以及多个第二输出端口，其中该多个第二输出端口分别电性连接至该多极化天线阵列的该多个馈入端口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：江登照，林作华，
申请(专利权)人：寰波科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71