[实用新型]室内双极化全向吸顶天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种移动通信室内分布天线，尤其涉及一种包括垂直极化天线和水平极化天线的室内双极化全向吸顶天线。

背景技术

室内分布系统是当今无线通信系统重要的组成部分，室内分布天线的性能直接影响系统的整体表现。随着移动通信系统的飞速发展，系统的复杂度越来越高，对天线也提出了新的要求与挑战。因此设计并采用新型高性能的室内分布天线对室内分布系统而言至关重要。

目前室内吸顶天线的实现形式有单锥、单锥加球冠或双锥结构的，但是这些天线都是单极化的，在室内信号覆盖方面存在着固有的盲区和阴影区，而且在当今高效、高质量、高容量、高速率传输数据的情况下，容易产生网络阻塞以致掉话，不能应用于TD-SCDMA、TD-LTE等系统中。

为了提高无线通信系统的频谱利用率，在不增加频谱资源的情况下，尽可能大地提高系统传输数据的能力，则需要采用新型双极化吸顶天线。尤其是在室内多径反射显著的场合中，双极化吸顶天线可以通过极化分集实现信号的良好覆盖，同时可以兼容2G、3G以及TD-LTE等移动通信系统，实现站点共用，节省工程资源。但是要在保证吸顶天线性能的前提下实现双极化，天线的尺寸普遍会变得很大，在使用过程中容易受到用户的排斥。

2010年7月14日公布的申请公布号为CN 101777704A的中国发明专利申请公开说明书，公开了一种室内全向天线，其包括一垂直极化天线和一水平极化天线，垂直极化天线与水平极化天线之间设有隔板，可提高两个极化天线之间的非相关性（即隔离度），满足LTE系统对室内全向天线双极化的要求。但是该专利中的水平极化天线的带宽有限，而且高频段的辐射方向图圆度特性欠佳，不能满足TD-SCDMA/TD-LTE的带宽要求。

2010年12月15日公布的申请公布号为CN 101916909A的中国发明专利申请公开说明书，公开了一种双极化全向吸顶天线，由水平与垂直两种极化构成，上锥振子、介质基板和下锥振上下依次排列，上锥振子和下锥振子分别与同轴电缆的芯线和外导体连接，构成垂直极化的全向天线；对称振子及寄生单元位于介质基板的背面，馈电巴伦线位于介质基板的正面，同轴电缆的外导体与对称振子相连，同轴电缆的芯线与馈电巴伦相连，4－6个对称振子在介质基板上组成圆环阵列，构成水平极化的全向天线。该双极化室内分布系统天线垂直极化就能够满足GSM系统覆盖需求；LTE系统收发天线由垂直和水平两种极化构成，使得水平和垂直极化能实现MIMO功能，极化复用使LTE室内信号覆盖和利用达到最佳状态。适用于GSM、DCS、TD-SCDMA、TD-LTE、WCDMA、CDMA2000等多制式系统的室内覆盖。但是这种双极化全向吸顶天线尺寸较大，极化隔离度较差，无法满足系统要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能同时工作在2G、3G以及TD-LTE频段，尺寸小、结构紧凑、隔离度高的室内双极化全向吸顶天线，它能显著改善室内信号覆盖，实现站点共用，节省工程资源。

为了解决上述技术问题，本实用新型室内双极化全向吸顶天线包括提供有顶部端面的垂直极化天线和水平极化天线，所述垂直极化天线包括作为辐射振子使用的锥形振子，所述水平极化天线包括设置在水平极化介质板上的水平辐射振子，所述水平极化介质板置于所述垂直极化天线所提供的顶部端面上方，所述水平辐射振子置于所述水平极化介质板的顶面与底面之内，所述水平极化介质板的直径小于或等于所述垂直极化天线顶部端面的直径。

作为本实用新型的一种优选方案，锥形振子包括倒圆锥体部；还可以包括圆柱或圆台体部，圆柱或圆台体部位于倒圆锥体部的上方，可以一体成型。

作为本实用新型的另一种优选方案，锥形振子的倒圆锥体部与一支撑座相连接，支撑座呈圆柱状，中心开有贯通的导线孔，顶部有一倒锥形凹槽，该凹槽与倒圆锥体部端部配合安装。支撑座下方连接具有反射板功能的垂直极化金属板，垂直极化金属板为圆板形，中心开有圆孔，支撑座的导线孔安装在圆孔上，圆孔底部与一提供信号输入的第一同轴电缆的外导体连接以便接地，第一同轴电缆的内导体可穿过圆孔、支撑座的导线孔与锥形振子连接。

作为本实用新型的又一种优选方案，水平辐射振子包括分别置于水平极化介质板顶面和底面周向均匀分布、呈中心放射状的顶面振子阵列和底面振子阵列。顶面振子阵列和底面振子阵列可以分别由3至6个对数周期振子阵或Vivaldi振子阵构成。底面振子阵列与提供信号输入的第二同轴电缆的外导体连接，顶面振子阵列与提供信号输入的第二同轴电缆的内导体连接。