[发明专利]天线单元及天线阵列

说明书

本发明公开了一种天线单元及天线阵列，涉及通信领域，所述天线单元包括：底板和位于底板之上且与底板平行的k个贴片，其中，第i+1个贴片位于第i个贴片之上，k＞1且i＜k；每个贴片上包括第一馈电点，第一馈电点与第一馈电端口相连，第一馈电端口用于输出第一信号；或者，每个贴片上包括第一馈电点和第二馈电点，第一馈电点与第一馈电端口相连，第二馈电点与第二馈电端口相连，第一馈电端口输出第一信号，第二馈电端口输出第二信号，第一信号与第二信号同频且极化方向相互垂直。本发明解决了在馈电端口后增加滤波器来分离两种信号的电路实现复杂的问题，达到了简化天线单元的结构的效果。

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种天线单元及天线阵列。

背景技术

随着移动通信技术的迅速发展和移动通信业务量的急剧增加，移动通信网络的覆盖区域在不断的扩大，作为移动通信关键部件之一的天线变得越来越重要。

传统的天线单元包括底板、位于底板之上且与底板平行的辐射贴片、位于辐射贴片之上且与辐射贴片平行的引向贴片和探针，该探针由底板侧钉入，与辐射贴片形成第一馈电点，与引向贴片形成第二馈电点，第一馈电点和第二馈电点分别与一个馈电端口相连。其中，辐射贴片用于将信号能量辐射出去，底板用于将辐射向地面的信号能量反射向引向贴片，引向贴片用于减小辐射的信号能量的波束角，使得能量更集中。在探针的作用下，每个馈电端口同时输出频率不同但极化方向相同的两种信号实现双频谐振。在这种天线单元中，需要在馈电端口后增加滤波器，通过滤波器对馈电端口输出的两种频率不同的信号进行分离，再输出分离后的两种信号。由于在馈电端口后增加滤波器的电路实现较为复杂，导致天线单元的结构复杂。

发明内容

为了解决在馈电端口后增加滤波器来分离两种信号的电路实现较为复杂，导致天线单元的结构复杂的问题，本发明实施例提供了一种天线单元及天线阵列。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种天线单元，所述天线单元包括：

底板和位于所述底板之上且与所述底板平行的k个贴片，其中，第i+1个贴片位于第i个贴片之上，k＞1且i＜k；

每个所述贴片上包括第一馈电点，所述第一馈电点与第一馈电端口相连，所述第一馈电端口用于输出第一信号；或者，

每个所述贴片上包括第一馈电点和第二馈电点，所述第一馈电点与第一馈电端口相连，所述第二馈电点与第二馈电端口相连，所述第一馈电端口输出第一信号，所述第二馈电端口输出第二信号，所述第一信号与所述第二信号同频且极化方向相互垂直。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述第i个贴片所对应的频段i的中心频点大小与所述第i个贴片的面积大小呈负相关关系。

在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述第i+1个贴片所对应的频段i+1的带宽与所述第i+1个贴片和第i个贴片之间的高度呈负相关关系。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，

对于第i个贴片所对应的频段i，所述第i个贴片是所述频段i的辐射贴片；任一第j个贴片为所述频段i的引向贴片，其中，i＜j＜k+1，任一第m个贴片为所述频点i的反射贴片，其中m＜i，所述底板为反射板。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述第i+1个贴片的面积小于或者等于所述第i个贴片的面积。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第四种可能的实现方式或第一方面的第五种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述k个贴片和所述底板的中心点在同一直线轴上。