[发明专利]一种宽带基站天线

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信的技术领域，尤其是指一种宽带基站天线。

背景技术

在现代移动通信系统中，电磁环境日益复杂，移动通信用户数量的急剧增长，用于移动通信的基站天线从早期的单频单极化到现在的多频双极化。给基站天线的设计提出了更高的要求，不仅要能覆盖更宽的带宽，同时要有良好的辐射特性和电路特性。由于LTE700MHz频段具有高穿透性以及远距离覆盖的特点，相比于高频段的而言需要建设的基站数量更少。目前LTE700MHz在欧洲和美国已经商用，广电同意将LTE700MHz频段用于移动通信。所以研LTE700/GSM850/GSM900(698MHz‐960MHz)频段的宽带双极化天线有很好的实际意义和应用价值。

现有技术中，天线的很难同时实现宽带、稳定方向图、高增益、高隔离度、高交叉极化比等特性，这对于移动通信的质量效率、用户体验有很大的影响。

对现有技术进行调查了解，具体如下：

1.专利公开号：US6333720B1，德国的Kathrein公司提出了一种用四个对称阵子围成菱形结构的低频阵子实现高低频嵌套的多频天线阵列的设计思路。这个对于多频嵌套天线的设计具有指导作用，但是由于这样做低频阵子的尺寸会比较大，所以不能满足现代移动通信系统的实际应用要求。

2.2014年，Zengdi Bao,Zaiping Nie,和Xianzheng Zong在本天线技术领域顶级期刊"IEEE Transactions on Antennas and Propagation"上发表题为"A Novel Broadband Dual‐Polarization Antenna Utilizing Strong Mutual Coupling"的文章，使用两对环对称振子构成了双极化天线。该双极化天线采用的是同轴线直接馈电，另外该天线是采用铸件构成的。而本发明采用的是谐振器加载的思路实现天线带宽大大增加，通过谐振器加载引入新的谐振模式，灵活可控。

3.专利申请号：201420355269.7，专利名称：一种应用于4G天线的双极化振子及4G天线，专利权人：广东晖速通信技术有限公司。该专利采用的是金属铸件结构，同轴线穿过巴伦，巴伦一方面完成天线的平衡馈电，另一方面也起到了天线固定支撑的作用。巴伦上部与辐射振子相连，辐射振子上开有许多方孔，形成了网状振子结构，从而延长辐射电流的路径，增宽天线的阻抗带宽，整个结构稳定对称。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺点，提供一种能实现宽带、高隔离、高增益、稳定方向图、高交叉极化比的宽带基站天线。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案，如下：

一种宽带基站天线，包括带有翻边的正方形金属反射板及竖直安装在该反射板上的多个阵子，该多个阵子围成正方形结构，并与正方形金属反射板同一中心，其中该正方形结构相对两边上的阵子均是通过同轴馈电线并联连接，且一对边上的阵子形成+45°极化，另一对边上的阵子形成‐45°极化；每个阵子包含两个相同的阵子臂、与两个阵子臂配对的两个巴伦、谐振器、倒U型馈电片和底座，所述底座固定安装在正方形金属反射板上，两个阵子臂通过各自巴伦与底座连接，并呈镜像对称结构，两个巴伦均垂直于底座，且其中一个巴伦的下部设有供同轴馈线穿过的过孔，所述同轴馈线从该过孔穿过后连接同轴馈线外导体，所述倒U型馈电片置于两个巴伦之间，且该倒U型馈电片的开口一端与同轴馈线的内导体相连；所述阵子臂由依次相连的第一臂节、第二臂节、第三臂节组成，所述谐振器设置在阵子臂旁边，并与阵子臂的第一臂节平行共面。

所述第一臂节平行于正方形金属反射板，所述第二臂节与正方形金属反射板有倾角，所述第三臂节垂直于正方形金属反射板。

所述第一臂节平行于正方形金属反射板，所述第二臂节平行于正方形金属反射板，并向内部弯折，所述第三臂节垂直于正方形金属反射板。

所述第一臂节平行于正方形金属反射板，所述第二臂节与正方形金属反射板有倾角，并向内部弯折，所述第三臂节垂直于正方形金属反射板。

所述第一臂节上设有用于安装固定谐振器的过孔，两个巴伦中的一个设有用于安装固定倒U型馈电片的过孔。

本发明所提供的另一技术方案，如下：