[发明专利]集成天线单元、多阵列天线及其传输方法及接收方法

权利要求书

1.一种集成天线单元，包括：集成辐射元件、反射板以及射频器件；其特征在于，所述集成辐射元件包括巴伦和辐射面，反射板设置于所述集成辐射元件下方，所述集成辐射元件和反射板之间形成空间且无直接接触，所述射频器件安装于所述集成辐射元件下方以及所述反射板上方的所述空间，所述射频器件将辐射元件支撑于所述反射板而无需额外的支撑结构；

所述辐射面包括辐射单元；辐射单元、巴伦分别与天线辐射元件的极化对应，所述集成天线单元还包括紧凑型板，且其支撑所述巴伦，传输线或馈线印刷于或附设于所述紧凑型板形成所述巴伦，辐射面印刷或蚀刻于所述紧凑型板上，所述巴伦和辐射面隔开且相互耦合；所述紧凑型板上的传输线或馈线的拓扑结构及其长度匹配辐射元件的各辐射单元的50或75Ohm阻抗；所述巴伦包括第一巴伦和第二巴伦，第一巴伦与双极化中的一种极化对应；第二巴伦，对应双极化的另一极化，所述紧凑型板包括第一基板和第二基板；所述辐射面设置于第一基板和第二基板之间，所述第一巴伦印制于第一基板的顶面；所述第二巴伦印制于第二基板的底面，两个基板层用于支撑两个巴伦以获得更好的隔离。

2.如权利要求1所述的集成天线单元，其特征在于，所述射频器件包括移相器、滤波器、放大器或衰减器中的至少一种；所述射频器件用于处理无线电单元的有利信号。

3.如权利要求1所述的集成天线单元，其特征在于，同一极化的巴伦设置于同一平面内。

4.如权利要求1所述的集成天线单元，其特征在于，所述紧凑型板是由任何PCB板材料制成，且其长度及厚度与处理信号所需要的频带范围相匹配。

5.如权利要求1所述的集成天线单元，其特征在于，所述射频器件至少具有一个输入和一个输出；所述射频器件的输出直接连接于所述巴伦。

6.如权利要求5所述的集成天线单元，其特征在于，所述射频器件包括第一射频元件以及第二射频元件，分别具有一输出对应连接于所述第一巴伦和第二巴伦；所述连接是由传输结构通过孔穿过所述第一基板和第二基板；所述第一射频元件以及第二射频元件罩设于同一个盒子内共享同一个腔体，或者安装于不同的盒子的不同的腔体内；所述射频器件的参数与基站无线电单元需求的尺寸及处理功能相适应。

7.如权利要求1所述的集成天线单元，其特征在于，所述反射板设置于所述集成辐射元件下方，两侧壁平行延伸；两侧壁的高度调节控制辐射元件产生3dB波束宽度。

8.一种多阵列天线，包括多个如权利要求1-7中任何一项所述的集成天线单元，其特征在于，所述多个天线单元共用一个延长的反射板，且安装于反射板两平行侧壁之间。

9.如权利要求8所述的多阵列天线，其特征在于，所述多阵列天线包括作为所述射频器件的多个带通滤波器，所述多个带通滤波器连接无线电单元从而形成有源阵列天线。

10.如权利要求6所述的集成天线单元的天线传输方法，其特征在于包括以下步骤：

由第一射频元件处理来自基站天线传输路径的有利信号；

将第一射频元件的输出信号发送至第一巴伦；

由第一巴伦通过第一基板耦合其输入信号且通过耦合机制激活对应辐射面；以及向空间中发射第一极化波；

由第二射频元件处理来自基站天线传输路径的有利信号；

将第二射频元件的输出信号发送至第二巴伦；

由第二巴伦通过第一基板耦合其输入信号且通过耦合机制激活对应辐射面；以及向空间中发射第二极化波。

11.如权利要求6所述的集成天线单元的天线接收方法，其特征在于包括以下步骤：

由辐射单元将接收到的极化波发送至第一巴伦；

发送第一巴伦的输出信号至第一射频元件处理获得有利信号；以及向基站天线接收路径发送有利的信号；

由辐射单元将接收到的极化波发送至第二巴伦；

将第二巴伦的输出信号发送至第二射频元件处理有利信号；以及向基站天线接收路径发送有利的信号。