[实用新型]WIMAX宽带双极化天线单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种天线，尤其是一种WIMAX移动通信领域的基站定向天线，具体地说是一种WIMAX宽带双极化天线单元。

背景技术

WIMAX的全名是微波存取全球互通(Worldwide Interoperability forMicrowave Access)，WIMAX技术以IEEE 802.16的系列宽频无线标准为基础，因而又称为802.16无线城域网。它作为一种新兴的无线通信技术，因在数据通信领域的高性能覆盖范围(视环境情况可以覆盖25～30英里的范围)，使WIMAX备受业界关注。

对于WIMAX技术而言，要想实现理想的区域覆盖，同时确保高性能的移动通信质量，需要对天线的性能指标提出更高的要求，除要求双极化、宽带化外，同时对天线的隔离度、波瓣的前后比、交叉极化比的好坏也将直接影响到基站天线在该扇区的覆盖效果以及通话质量，高隔离度天线可将两个极化的相关性降到最小，使相互间的影响也降到最低；天线的高性能前后比，将大大压低天线的后向辐射，可以大幅提高扇区的覆盖效果；对于另外一个重要指标交叉极化比而言，除了需要满足轴向交叉极化比高于20dB外，同时需要在±60°内均能保持较高的交叉极化比(高于10dB)，为系统提供良好的正交特性。

实现上述技术指标的高性能基站天线的关键是天线单元的设计，高性能的天线单元将能够同时实现宽带双极化、高隔离度、高交叉极化比的指标要求，同时结合反射板的设计可实现非常低的后向辐射。

发明内容

本实用新型的目的是针对WIMAX急需高性能天线的问题，设计一种具有高隔离度、高交叉极化比、高前后比，而且结构简单易开模加工生产的WIMAX宽带双极化天线单元。

本实用新型的技术方案是：

一种WIMAX宽带双极化天线单元，其特征是它包括短路支撑块5、中空馈电管4、振子臂1、L形馈电内芯2和馈电内芯介质支撑块3，中空馈电管4安装在短路支撑块5上，振子臂1安装在中空馈电管4上，L形馈电内芯2的一段位于中空包电管4并插入安装在短路支撑块5底部的馈电内芯介质支撑块3中，L形馈电内芯2的另一段与相对安装在短路支撑块5上的另一中空馈电管4相连。

中空馈电管4为矩形管，它的数量为四个。

短路支撑块5、中空馈电管4、振子臂1为整体相连的一体化结构件。

在所述的振子臂1和中空馈电管4之间设有加强筋10。

所述的L形馈电内芯2的数量为两根，相应的馈电内芯介质支撑块3的数量为两个，相应的中空馈电管4的数量为四个，其中一根L形馈电内芯2由短路段一13、馈电段一14和匹配块一15组成，匹配块一15位于馈电段一14的中下部，馈电段一14和匹配块一15位于中空馈电管4的空心部12b中并穿装在对应的馈电内芯介质支撑块3中，短路段一13穿过中空馈电管4上端的缺口7，一端安放在与所述的中空馈电管4相对的第三中空馈电管4的缺口9中并通过锡焊与对应的天线振子1相连；另一根L形馈电内芯由短路段二16、馈电段二17和匹配块二18组成，匹配块二18位于馈电段二17的中下部，馈电段二17、匹配块二18位于与所述的中空馈电管4相邻的第二中空馈电管4空心部12a中并穿装在对应的馈电内芯介质支撑块3中，短路段二16穿过所述的第二中空馈电管4上部的缺口6，一端安放在与第二中空馈电管4相对的第四中空馈电管4上的缺口8中并与通过锡焊与对应的天线振子1相连；所述的两个馈电内芯介质支撑3的结构形式完成相同，它包括定位块19和矩形空心段20，两个馈电内芯介质支撑3分别通过定位块19定位于所述的空心部12a和空心部12b的底部，两个馈电内芯介质支撑3的两个矩形空心段20分别用于穿装馈电段一14和馈电段二17。

所述的馈电内芯介质支撑块3的介电常数在2.1～2.5之间。

所述的中空馈电管4的中空部的截面尺寸为0.07个中心波长乘以0.058个中心波长。

所述的振子臂1的长度为0.163个中心波长。

所述的短路支撑块5的厚度为0.035个中心波长。

所述的馈电内芯介质支撑块3的高度为0.05个中心波长。

本实用新型的有益效果：

本实用新型能明显展宽天线的工作带宽，大幅提高交叉极化比、前后比，矩形同轴式馈电使得馈电结构紧凑，馈电直接辐射泄漏非常小，能够显著提升交叉极化比和极化隔离度，简单的短路支撑块能够起到很好的扼流作用，天线单元结构形式简单，分离部件少，装配简单，非常适合于大批量生产。

附图说明

图1a为本实用新型的天线单元整体的立体结构示意图；