[发明专利]一种运用于3500MHz附近频段的TD‑LTE智能天线

说明书

技术领域

本发明涉及通信天线技术领域，具体涉及一种运用于3500MHz附近频段的TD-LTE智能天线。

背景技术

基于3GPP长期演进技术(Time Division Long Term Evolution,简称TD-LTE)是新一代宽带移动通信无线接入技术，与现有的2G、3G移动通信系统的接入技术相比，其具有传输速率高、传输时延小、高业务质量保证等特点。智能天线技术是TD-LTE系统的关键技术之一，其引入空分多址(SDMA)方式，利用信号在传输上的差异，将同频率或者同时隙区分开来，最大限度地利用有限的信道资源。与无方向性天线相比较，智能天线将赋形波束指向用户，提高了上下链路的增益，降低了用户与用户之间的干扰，提高了信噪比与系统容量。一副高性能的智能天线，将对TD-LTE网络的覆盖质量产生巨大的助益。

当前，国内市场现有的智能天线产品，主要是针对国内运营商的TD-SCDMA与TD-LTE所设计，覆盖频段包含F频(1880-1920MHz)、A频(2010-2025MHz)与D频(2575-2635MHz)。而目前3500MHz附近频段的智能天线在海外，特别是中东地区有大量的市场需求。通信系统工作的频率越高，意味着智能天线产品的技术要求也越高，相关性能指标的实现难度也越高。

发明内容

因此，鉴于上述情形，本发明提出一种运用于3500MHz附近频段的TD-LTE智能天线。包括金属反射板、辐射单元、金属隔离墙、金属隔离条、馈电网络；辐射单元、金属隔离墙、金属隔离条固定安装于金属反射板正面，馈电网络与辐射单元焊接相连安装于金属反射板上。

进一步地，所述金属反射板两侧向辐射面反方向折弯，呈倒U形结构；

所述馈电网络与辐射单元焊接相连安装于金属反射板的正面或背面。

进一步地，所述辐射单元包括辐射金属贴片、接地平板、振子馈电片；

辐射金属贴片悬于接地平板上方，两者通过振子馈电片固定连接。

进一步地，辐射金属贴片的上表面与接地平板的下表面之间间距为天线辐射单元的整体高度；

所述线辐射单元的整体高度为工作中心频率的1/8波长。

进一步地，两个振子馈电片分别通过耦合的方式对辐射金属贴片进行馈电，构成两个正交的±45°极化辐射组合。

进一步地，TD-LTE智能天线阵列为等数量辐射单元分别沿着四条相互平行的直线，等间距排布，间距为D1；

所述D1为3800MHz的0.8倍波长；

所述阵列为第一阵列Array1、第二阵列Array2、第三阵列Array3、第四阵列Array4四列天线阵列。

进一步地，所述阵列之间的水平间距为D2；

所述D2为天线工作中心频率的1/2波长；

相应地，相邻阵列沿阵列方向错位D1/2间距。

进一步地，所述金属隔离墙分为L型的金属隔离墙与倾斜状的金属隔离墙，高度高于所述辐射单元整体高度；

所述L型的金属隔离墙安装于相邻阵列之间，数量为三条；

所述倾斜状的金属隔离墙安装于四列天线阵列的两侧，数量为两条；

所述金属隔离条设置于垂直方向上相邻的辐射单元之间，安装高度高于辐射单元整体高度；

进一步地，所述馈电网络包括移相器、校准电路板、同轴电缆；移相器固定安装于金属反射板背面，校准电路板固定安装于金属反射板正面。辐射单元与移相器、移相器与校准电路板都采用同轴电缆焊接相连。

相应地，所述移相器为一入多出的无源器件；

所述校准电路板包含有至少一个等功分威尔金森功分器与至少一个微带定向耦合器。

进一步地，TD-LTE智能天线工作频段为3300-3800MHz。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

一种运用于3500MHz附近频段的TD-LTE智能天线，选用高度仅为工作中心频率的1/8波长的具有降低天线波束宽度的作用的低剥面宽频带贴片辐射单元。同时设计特定的金属隔离件作为辐射边界，使得该高频段天线能够在采用常规低频智能天线的阵列排布的情况下，获得性能优越的65°波宽的单元波束。以此为基础，采用相关措施，严格控制各个射频端口的幅度与相位的一致性，可使该高频段智能天线获得性能优越的业务、广播等合成波束。