专利名称：天线及其宽带偶极子辐射元件的制作方法
技术领域：
本实用新型总体上涉及一种天线，更具体地，涉及多输入多输出(MMO)天线。
背景技术：
下面的专利文献被认为代表本领域的当前状态:美国专利:7，259，728;7，202，829 以及 6，229，495。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种双极化MMO天线以及一种特别地适合于包含在该天线中的宽带偶极子辐射元件。因而，根据本实用新型的优选实施例提供了一种天线，包括:接地平面；形成在该接地平面上的介质基板；位于该介质基板上的宽带双极化偶极子辐射元件；水平极化偶极子辐射元件，该水平极化偶极子辐射元件位于介质基板上邻近于双极化辐射元件并且具有平行于与宽带双极化偶极子辐射元件相交的第一轴线的突起；竖直极化偶极子辐射元件，该竖直极化偶极子辐射元件位于介质基板上邻近于双极化辐射元件并且具有平行于与宽带双极化偶极子辐射元件相交且与第一轴线正交的第二轴线的突起；以及用于对双极化辐射元件、竖直极化辐射元件和水平极化辐射元件进行馈电的馈电网络。根据本实用新型的优选实施例，宽带双极化偶极子辐射元件包括:四重辐射片，该四重辐射片在第一极化处操作为第一偶极子对以及在第二极化处操作为第二偶极子对，第一偶极子对和第二偶极子对中的每个偶极子包括四重辐射片中的两个辐射片；以及用于对第一偶极子对和第二偶极子对进行馈电的馈电布置，该馈电布置包括通电地连接至包括每个偶极子的两个辐射片中的一个辐射片的馈电线以及通电地连接至包括每个偶极子的两个辐射片中的另一辐射片的平衡-不平衡转换器。优选地，宽带双极化偶极子辐射元件具有±45°的极化。根据本实用新型的另一优选实施例，宽带双极化偶极子辐射元件在高频带进行辐射。优选地，竖直极 化辐射元件和水平极化辐射元件在低频带进行辐射。[0012]优选地，高频带包括1710MHz至2700MHz之间的频率。优选地，低频带包括690MHz至960MHz之间的频率。根据本实用新型的又一优选实施例，介质基板通电地连接至接地平面。 优选地，馈电网络形成在介质基板上。优选地，介质基板包括从其延伸的多个延长带。根据本实用新型的另一优选实施例还提供一种宽带双极化偶极子辐射元件，该宽带双极化偶极子辐射元件包括:四重辐射片，该四重辐射片在第一极化处操作为第一偶极子对以及在第二极化处操作为第二偶极子对，第一偶极子对和第二偶极子对中的每个偶极子包括四重辐射片中的两个辐射片；以及用于对第一偶极子对和第二偶极子对进行馈电的馈电布置，该馈电布置包括通电地连接至包括每个偶极子的两个辐射片中的一个辐射片的馈电线以及通电地连接至包括每个偶极子的两个辐射片中的另一辐射片的平衡-不平衡转换器优选地，第一极化和第二极化包括±45°的极化。优选地，四重辐射片在1710MHz至2700MHz的高频带进行辐射。进一步根据本实用新型的优选实施例,接地面板包括具有170mm的宽度和220mm的长度并且限定第一平面的金属托盘，该金属托盘包括:从金属托盘的第一转角延伸并且位于与第一平面平行的第二平面中的第一方形垂直弯曲部分；从金属托盘的第二转角延伸并且位于第二平面中的第二方形垂直弯曲部分；从第二转角突出并且位于与第一平面和第二平面垂直的第三平面中的第三倒置L形延伸部；以及从金属托盘的第三转角突出并且位于第三平面中的第四截断L形延伸部，第一方形垂直弯曲部分、第二方形垂直弯曲部分、第三倒置L形延伸部和第四截断L形延伸部包括多个延长带。优选地，水平极化偶极子辐射元件由与其整体地形成的第一微带馈电线进行馈电，第一微带馈电线包括第五钩状顶部部分和第六拉长干部分，第六拉长干部分在其中点处包括从其延伸的第七阶状部分。优选地，竖直极化偶极子辐射元件由与其整体地形成的第二微带馈电线进行馈电，第二微带馈电线包括第八钩状顶部部分和第九拉长干部分。优选地，天线的四重辐射片由布置在偶极子干上的方形介质平台支承，该偶极子干具有包括第一肋部、第二肋部、第三肋部和第四肋部的X形配置，第一肋部、第二肋部、第三肋部和第四肋部中的每个肋部包括适于插入形成在方形介质平台中的四个槽中的伸出上部残余部分，偶极子干还包括:形成在第一肋部的第一侧的第一微带馈电线以及形成在第一肋部的相对的第二侧的第一平衡-不平衡转换器；形成在第二肋部的第一侧的第二微带馈电线以及形成在第二肋部的相对的第二侧的第二平衡-不平衡转换器；形成在第三肋部的第一侧的第三微带馈电线以及形成在第三肋部的相对的第二侧的第三平衡-不平衡转换器；以及形成在第四肋部的第一侧的第四微带馈电线以及形成在第四肋部的相对的第二侧的第四平衡-不平衡转换器。进一步根据本实用新型的另一优选实施例，宽带双极化偶极子辐射元件的四重辐射片由布置在偶极子干上的方形介质平台支承，该偶极子干具有包括第一肋部、第二肋部、第三肋部和第四肋部的X形配置，第一肋部、第二肋部、第三肋部和第四肋部中的每个肋部包括适于插入形成在方形介质平台中的四个槽中的伸出上部残余部分，偶极子干还包括:形成在第一肋部的第一侧的第一微带馈电线以及形成在第一肋部的相对的第二侧的第一平衡-不平衡转换器；形成在第二肋部的第一侧的第二微带馈电线以及形成在第二肋部的相对的第二侧的第二平衡-不平衡转换器；形成在第三肋部的第一侧的第三微带馈电线以及形成在第三肋部的相对的第二侧的第三平衡-不平衡转换器；以及形成在第四肋部的第一侧的第四微带馈电线以及形成在第四肋部的相对的第二侧的第四平衡-不平衡转换器。
通过结合附图进行的以下详细描述将更充分地明白和理解本实用新型，在附图中:图1为根据本实用新型的优选实施例构造和操作的天线的示意图；图2A、图2B和图2C为图1中示出的类型的天线的简化的相应的第一透视图、第二透视图和俯视图；以及图3为在图1至图2C中示出的类型的天线中使用的辐射元件的简化的扩展图。
具体实施方式
现参照图1，图1为根据本实用新型的优选实施例构造和操作的天线的示意图。如从图1中看到的那样，提供一种天线100。天线100优选地为室内型天线并且特别优选地适于安装在墙壁102上。然而，应当理解的是，根据天线100的操作要求，天线100可以可替代地适于安装在各种室内和/或室外表面上。如在放大部1 04处最佳观察到的，天线100包括接地平面106。宽带偶极子辐射单元108优选地位于该接地平面106上。宽带偶极子辐射单元108优选地操作用于发送具有倾斜的±45°极化的双极化信号。因此，宽带偶极子辐射单元108可以被称为宽带双极化偶极子辐射元件108。水平极化偶极子辐射元件114优选地位于接地平面106上邻近于双极化偶极子辐射元件108并且具有与第一轴线115平行的突起，该第一轴线115优选地与双极化偶极子辐射元件108相交。竖直极化偶极子辐射元件116优选地位于接地平面106上邻近于双极化偶极子辐射元件108并且具有与第二轴线117平行的突起，该第二轴线117优选地与双极化偶极子辐射元件108相交并且与第一轴线115正交。这里，通过示例，看到水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116分别位于平行于第一轴线115和第二轴线 117。在天线100的操作中，双极化偶极子辐射元件108优选地在1710MHz至2700MHz的高频带进行辐射并且水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116优选地在690MHz至960MHz的低频带进行辐射。应当理解的是，因此天线100通过±45°双极化偶极子辐射元件108、水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116的同时相应的操作来构成能够同时辐射高频倾斜的±45°射频(RF)信号以及低频竖直极化RF信号和低频水平极化RF信号的双频带双极化天线。由于他们的互相正交的极化，因此水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116不相关，使得天线100特别很好地适合于MMO应用。还应当理解的是，水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116的配置仅是示例性的并且水平极化偶极子辐射元件和竖直极化偶极子辐射元件的各种其他的配置和布置也是可以的，只要水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116被定位成使得具有平行于与双极化偶极子辐射元件108相交的正交轴线115和117的相应的突起。在图1所示的天线100的优选实施例中，观察到接地平面106包括接地托盘118，该接地托盘118具有优选地被布置在其上并且与其通电地连接的介质基板120。介质基板120优选地为适于在其上形成馈电网络(未示出)的印刷电路板(PCB)基板。接地托盘118和介质基板120的结构和布置为本实用新型的优选实施例的特定特征并且在天线100的操作中产生了几个明显的优点。接地托盘118的尺寸、形状和位置用于控制辐射模式以及双极化偶极子元件108、水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116在他们相应的操作的高频带和低频带中的隔离。在本实用新型的特别优选的实施例中，接地托盘118包括从其延伸的多个延长带122。延长带122有助于天线100的均匀波束模式的定形并且提高操作的低频带中的隔离。由于介质基板120与接地托盘118之间的通电地连接，操作的低频带中的隔离进一步被改进。相对于双极化偶极子辐射元件108、水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116的接地托盘118的上述布置通过双极化偶极子辐射元件108、水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116而导致均衡的、均匀的、定向的和多样化极化的辐射模式。这样的辐射模式使得天线100特别很好地适合于部署为墙壁安装类型的天线，如通过图片呈现的RF波束124所表示的。
由于双极化偶极子辐射元件108、水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116的均衡的、均匀的且很好隔离的波束模式，天线100可以以高RF数据吞吐率以及最小的衰减效应和散射效应服务于多个用户，例如，用户126、128和130。此外，由于双极化偶极子辐射元件108、水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116彼此很接近地安装在通过接地托盘118形成的单个平台上，因此与传统的MMO天线相比，天线100非常紧凑并且制造起来相对简单、廉价。双极化偶极子辐射元件108和水平极化偶极子辐射元件114优选地在与第一同轴电缆132连接的第一端口处接收具有第一极化的RF输入信号，并且双极化偶极子辐射元件108和竖直极化偶极子辐射元件116优选地在与第二同轴电缆134连接的第二端口处接收具有第二极化的RF输入信号。下面参照图2A至图3阐述通过其优选地馈电双极化偶极子辐射元件108、水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116的馈电布置的进一步的细节。天线100可以可选择地由罩件136容纳，罩件136优选地既具有美学功能又具有保护性功能。罩件136可以由不扭曲天线100的优选辐射模式的任何适当的材料形成。现参照作为图1中示出的类型的天线的简化的相应的第一透视图、第二透视图以及俯视图的图2A、图2B和图2C ;以及作为在图1至图2C中示出的类型的天线中使用的辐射元件的简化的扩展图的图3。如从图2A至图3中看到的那样，天线100包括宽带双极化偶极子辐射元件108、水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116。宽带双极化偶极子辐射元件108、水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116优选地位于接地托盘118上并且由第一同轴电缆132和第二同轴电缆134进行馈电。如从图2A和图2B中最清楚地看到的，水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116优选地包括具有不同的馈电布置的不同类型的偶极子，以便将他们之间的干扰最小化。因此，水平极化偶极子辐射元件114优选地包括具有与其成为一体的微带馈电线204的偶极子干(stem) 202以及偶极子臂部分(arm section) 206。竖直极化偶极子辐射元件116优选地被实现为包括形成在其上的微带馈电线210的单片元件208。微带馈电线204和210优选地连接至馈电网络212并由馈电网络212进行馈电。如从图2C中最清楚地看到的，馈电网络212优选地包括第一双工器214和第二双工器216。第一双工器214和第二双工器216优选地操作用于将由第一同轴电缆132和第二同轴电缆134传输的信号分离，从而使得双极化偶极子辐射元件108、水平极化偶极子辐射元件114和竖直极化偶极子辐射元件116能够仅由两个端口进行馈电，因此简化了天线100的馈电布置。馈电网络212优选地被形成在介质基板120的下侧。应当理解的是，仅为了表述清晰的目的，馈电网络212在图2A至图2C中被示为通过介质基板120可见。如从图3中最清楚地看到的，双极化偶极子辐射元件108优选地包括从接地平面106偏移的四重(quartet of)福射片220。在 图1A至图3所示的双极化偶极子福射元件108的实施例中，四重辐射片220被示为包括第一方形片222、第二方形片224、第三方形片226和第四方形片228，其中第一方形片222至第四方形片228优选地由多个通电连接部分230互连接。在双极化偶极子辐射元件108的操作中，四重辐射片220优选地以下面将描述的方式在第一极化处操作为第一偶极子对以及在第二极化处操作为第二偶极子对。四重辐射片220优选地由介质平台232支承，其中介质平台232优选地被布置在偶极子干234的顶部。然而，应当理解的是，四重辐射片220可以可替代地通过本领域已知的其他方式被布置在偶极子干234的上面，因此可以消除介质平台232。偶极子干234优选地具有X形配置，该X形配置优选地由四个相交的互相垂直的肋部240、242、244和246形成，四个肋部240、242、244和246中的每个肋部优选地分别包括伸出上部残余部分(extruding upper stub portion)248>250>252>254 如从图 3 中最清楚地看到的，当辐射元件108处于其组装状态时，伸出上部残余部分248、250、252、254优选地插入形成在介质平台232中的四个插槽256、258、260、262中。应当理解的是，偶极子干234相对于介质平台232的上述布置仅是示例性的并且偶极子干234可以可替代地通过各种其他的布置如本领域技术人员将容易理解的被配置以支承介质平台232。四重辐射片220由馈电布置264进行馈电，其中馈电布置264优选地与偶极子干234成为一体。本实用新型的优选实施例的特定的特征是馈电布置264可以与偶极子干234成为一体而非形成为外部的、单独的馈电布置，因此，简化了辐射元件108的结构并将其尺寸最小化。馈电布置264特别优选地包括形成在肋部240的第一侧272上的第一微带馈电线270和形成在肋部240的相对的第二侧276的第一平衡-不平衡转换器(balun) 274 ;形成在肋部242的第一侧282上的第二微带馈电线280和形成在肋部242的相对的第二侧286上的第二平衡-不平衡转换器284 ;形成在肋部244的第一侧292上的第三微带馈电线290和形成在肋部244的相对的第二侧296上的第三平衡-不平衡转换器294 ；以及形成在肋部246的第一侧2102上的第四微带馈电线2100和形成在肋部246的相对的第二侧2106上的第四平衡-不平衡转换器2104。基于考虑图3，如在肋部240、242和244的情况下最好理解的，由于肋部40、242、244和246插入介质平台232中的槽256、258、260、262中，当辐射元件108处于其组装状态时，馈电线270、280、290和2100以及平衡-不平衡转换器274、284、294和2104优选地各自与多个通电连接部分230通电接触，因此与辐射片222、224、226和228通电接触。本实用新型的优选实施例的特定的特征是馈电线270、280、290和2100通电地连接至辐射片222、224、226和228，产生健壮的、简单的且易于制造辐射元件108的馈电布置。然而，如果不提供平衡-不平衡转换器274、284、294和2104，这样的通电馈电布置将导致辐射元件108的有限的带宽。因此，平衡-不平衡转换器274、284、294和2104的提供用于有利地加宽辐射元件108的带宽。应当理解的是，图2A至图3中示出的馈电线270、280、290和2100以及平衡-不平衡转换器274、284、294和2104的特定配置仅是示例性的并且可以根据辐射元件108的设计和操作要求由本领域普通技术人员容易地修改。馈电线270和290优选地连接至第一 2:1分路器2106并且馈电线280和2100优选地连接至第二 2:1分路器(未示出)。在辐射元件108的操作中，馈电线270和280优选地通过耦接至2:1分路器的同轴电缆132和134优选地接收±45°极化信号。±45°极化信号在辐射片222、224、226和228之间的电流分布示于图3中。在图3中，实线2110用于表不±45°双极化信号中的第一个极化信号的电流分布,虚线2112用于表不±45°双极化的信号中的第二个极化信号的电流分布。如从图3中最 清楚地看到的，在由实线2110表示的第一极化处，辐射片222和辐射片224形成一个偶极子，称为偶极子A，并且辐射片226和辐射片228形成平行于偶极子A的另一偶极子，称为偶极子B。类似地，在由虚线2112表示的第二极化处，辐射片222和辐射片226形成一个偶极子，称为偶极子C，并且辐射片224和辐射片228形成平行于偶极子C的另一偶极子，称为偶极子D。因此，四重辐射片220在第一极化处操作为第一偶极子对，即偶极子A和B，在第二极化处操作为第二偶极子对，即偶极子C和D，第一偶极子对和第二偶极子对中的每个偶极子包括四重辐射片220中的两个辐射片。如通过考虑图2A至图3明显的，包括在每个极化处形成的偶极子对中的每个偶极子的两个辐射片中的一个辐射片操作上连接至微带馈电线270、280、290和2100中的一个并且包括在每个极化处形成的偶极子对中的每个偶极子的两个辐射片中的另一辐射片操作上连接至平衡-不平衡转换器274、284、294和2104中的一个。应当理解的是，这里术语“操作上连接至”用于在关于每个极化处形成的一偶极子对中的每个偶极子的操作的馈电布置和每个辐射片与多个馈电线以及平衡-不平衡转换器之间的无源的通电连接之间进行区分，仅多个馈电线以及平衡-不平衡转换器中的一部分主动地馈电在每个极化处的每个辐射片。本实用新型的优选实施例的特定的特征是用于对每个极化处的第一偶极子对和第二偶极子对进行馈电的馈电布置包括通电地连接至每个偶极子的两个辐射片中的一个的馈电线(这里通过示例实现为微带馈电线)以及通电地连接至每个偶极子的两个辐射片中的另一个的平衡-不平衡转换器。由于该馈电布置，第一偶极子对和第二偶极子对中的每个偶极子的仅一个辐射片通过平衡-不平衡转换器连接至接地平面。这与其中形成单个偶极子的两个片通常均连接至地的传统的双极化片天线相反。因此，如从图3中最清楚地看到的，在偶极子A的情况下，辐射片222操作上连接至馈电线270并且辐射片224操作上连接至平衡-不平衡转换器274，以及在偶极子B的情况下，辐射片226操作上连接至馈电线290并且辐射片228操作上连接至平衡-不平衡转换器294。如从图2B中最清楚地看到的，在偶极子C的情况下，辐射片226操作上连接至馈电线280并且辐射片222操作上连接至平衡-不平衡转换器284，以及在偶极子D的情况下，辐射片228操作上连接至馈电线2100并且辐射片224操作上连接至平衡-不平衡转换器 2104。第一至第四方形片222、224、226和228中的每个优选地具有λ/4量级的宽度，其中λ为与辐射元件108的操作频率相对应的操作波长。应当理解的是，在图1A至图3中示出的第一至第四方形片222、224、226和228的方形形状仅是示例性的并且四重辐射片220中的每个辐射片可以可替代地包括具有λ /4量级的尺度的不同形状的辐射片。根据本实用新型的特别优选的实施例，接地托盘118包括优选地由铝形成的金属托盘，该金属托盘具有170mm的宽度和220mm的长度并且限定第一平面。如从图2A和图2C中最清楚看到的，第一方形垂直弯曲部分2120优选地形成为从接地托盘118的第一转角2122延伸并且位于与第一平面平行的第二平面中。第二方形垂直弯曲部分2124优选地形成为从接地托盘118的第二转角2126延伸并且位于第二平面中。第三倒置L形延伸部2128优选地形成为从第二转角2126突出并且位于与第一平面和第二平面垂直的第三平面中。第四截断L形延伸部2130优选地形成为从接地托盘118的第三转角2132突出并且位于第三平面中。应当理解的是，·第一方形垂直弯曲部分2120、第二方形垂直弯曲部分2124、第三倒置L形延伸部2128和第四截断L形延伸部2130为延长带122的特别优选的实施例。进一步根据本实用新型的特别优选的实施例，宽带双极化偶极子辐射元件108的第一至第四方形片222、224、226和228中的每个优选地具有25mm的边长并且包括被布置在介质平台232上的铜片。介质平台232优选地包括具有75mm的边长的方形平台。又根据本实用新型的特别优选的实施例，水平极化偶极子辐射元件114由与其整体地形成的第一微带馈电线2133进行馈电。如从图2A中最清楚地看到的，微带馈电线2133包括第五钩状顶部部分2134和第六拉长干部分2136，该第六拉长干部分2136在其中点处具有从其延伸的第七阶状部分2138。竖直极化偶极子辐射元件116优选地由与其整体地形成的第二微带馈电线2140进行馈电。如从图2A中最清楚地看到的，微带馈电线2140包括第八钩状顶部部分2142和第九拉长干部分2144。应当理解的是，微带馈电线2133和2140的上述配置分别对应于分别对水平极化偶极子元件114和竖直极化偶极子元件116进行馈电的微带馈电线204和210的特别优选的实施例。[0070]本领域技术人员将理解到，本实用新型不限于已经特别地在所附权利要求中所要求的情形。而是，正如本领域技术人员通过阅读参照附图进行的前述描述会想到的，本实用新型的范围包括上文中所描述的特征的各种组合和子组合以及本实用新型的修改和变型，并且这些组合和 子组合、修改和变型不属于现有技术。
权利要求1.一种天线，包括: 接地平面； 介质基板，所述介质基板形成在所述接地平面上； 宽带双极化偶极子辐射元件，所述宽带双极化偶极子辐射元件位于所述介质基板上；水平极化偶极子辐射元件，所述水平极化偶极子辐射元件位于所述介质基板上邻近于所述双极化辐射元件并且具有平行于第一轴线的突起，所述第一轴线与所述宽带双极化偶极子辐射元件相交； 竖直极化偶极子辐射元件，所述竖直极化偶极子辐射元件位于所述介质基板上邻近于所述双极化辐射元件并且具有平行于第二轴线的突起，所述第二轴线与所述宽带双极化偶极子辐射元件相交并且与所述第一轴线正交；以及 馈电网络，所述馈电网络用于对所述双极化辐射元件、所述竖直极化辐射元件和所述水平极化辐射元件进行馈电。
2.根据权利要求1所述的天线，其中，所述宽带双极化偶极子辐射元件包括: 四重辐射片，所述四重辐射片在第一极化处操作为第一偶极子对以及在第二极化处操作为第二偶极子对，所述第一偶极子对和所述第二偶极子对中的每个偶极子包括所述四重辐射片中的两个辐射片；以及 馈电布置，所述馈电布置用于对所述第一偶极子对和所述第二偶极子对进行馈电，所述馈电布置包括通电地连接至包括所述每个偶极子的所述两个辐射片中的一个辐射片的馈电线以及通电地连接至包括所述每个偶极子的所述两个辐射片中的另一辐射片的平衡-不平衡转换器。
3.根据权利要求2所述的天线，其中，所述宽带双极化偶极子辐射元件具有±45°的极化。
4.根据权利要求3所述的天线，其中，所述宽带双极化偶极子辐射元件在高频带进行辐射。
5.根据权利要求4所述的天线，其中，所述水平极化偶极子辐射元件和所述竖直极化偶极子辐射元件在低频带进行辐射。
6.根据权利要求4所述的天线,其中，所述高频带包括1710MHz至2700MHz之间的频率。
7.根据权利要求5所述的天线，其中，所述低频带包括690MHz至960MHz之间的频率。
8.根据权利要求1所述的天线，其中，所述介质基板通电地连接至所述接地平面。
9.根据权利要求8所述的天线，其中，所述馈电网络形成在所述介质基板上。
10.根据权利要求1所述的天线，其中，所述介质基板包括从所述介质基板延伸的多个延长带。
11.一种宽带双极化偶极子辐射元件，包括: 四重辐射片，所述四重辐射片在第一极化处操作为第一偶极子对以及在第二极化处操作为第二偶极子对，所述第一偶极子对和所述第二偶极子对中的每个偶极子包括所述四重辐射片中的两个辐射片；以及 馈电布置，所述馈电布置用于对所述第一偶极子对和所述第二偶极子对进行馈电，所述馈电布置包括通电地连接至包括所述每个偶极子的所述两个辐射片中的一个辐射片的馈电线以及通电地连接至包括所述每个偶极子的所述两个辐射片中的另一辐射片的平衡-不平衡转换器。
12.根据权利要求11所述的宽带双极化偶极子辐射元件，其中，所述第一极化和所述第二极化包括±45°的极化。
13.根据权利要求11所述的宽带双极化偶极子辐射元件，其中，所述四重辐射片在1710MHz至2700MHz的高频带进行辐射。
14.根据权利要求10所述的天线，其中，所述接地平面包括具有170mm的宽度和220mm的长度并且限定第一平面的金属托盘，所述金属托盘包括: 第一方形垂直弯曲部分，所述第一方形垂直弯曲部分从所述金属托盘的第一转角延伸并且位于与所述第一平面平行的第二平面中； 第二方形垂直弯曲部分，所述第二方形垂直弯曲部分从所述金属托盘的第二转角延伸并且位于所述第二平面中； 第三倒置L形延伸部，所述第三倒置L形延伸部从所述第二转角突出并且位于与所述第一平面和所述第二平面垂直的第三平面中；以及 第四截断L形延伸部，所述第四截断L形延伸部从所述金属托盘的第三转角突出并且位于所述第三平面中，所述第一方形垂直弯曲部分、所述第二方形垂直弯曲部分、所述第三倒置L形延伸部和所述第四截断L形延伸部包括所述多个延长带。
15.根据权利要求14所述的天线，其中，所述水平极化偶极子辐射元件由与所述水平极化偶极子 辐射元件整体地形成的第一微带馈电线进行馈电，所述第一微带馈电线包括第五钩状顶部部分和第六拉长干部分，所述第六拉长干部分在所述第六拉长干部分的中点处包括从所述第六拉长干部分延伸的第七阶状部分。
16.根据权利要求15所述的天线，其中，所述竖直极化偶极子辐射元件由与所述竖直极化偶极子辐射元件整体地形成的第二微带馈电线进行馈电，所述第二微带馈电线包括第八钩状顶部部分和第九拉长干部分。
17.根据权利要求2所述的天线，其中，所述四重辐射片由布置在偶极子干上的方形介质平台支承，所述偶极子干具有包括第一肋部、第二肋部、第三肋部和第四肋部的X形配置，所述第一肋部、所述第二肋部、所述第三肋部和所述第四肋部中的每个肋部包括伸出上部残余部分，所述伸出上部残余部分适于插入形成在所述方形介质平台中的四个槽中，所述偶极子干还包括: 形成在所述第一肋部的第一侧的第一微带馈电线以及形成在所述第一肋部的相对的第二侧的第一平衡-不平衡转换器； 形成在所述第二肋部的第一侧的第二微带馈电线以及形成在所述第二肋部的相对的第二侧的第二平衡-不平衡转换器； 形成在所述第三肋部的第一侧的第三微带馈电线以及形成在所述第三肋部的相对的第二侧的第三平衡-不平衡转换器；以及 形成在所述第四肋部的第一侧的第四微带馈电线以及形成在所述第四肋部的相对的第二侧的第四平衡-不平衡转换器。
18.根据权利要求11所述的宽带双极化偶极子辐射元件，其中，所述四重辐射片由布置在偶极子干上的方形介质平台支承，所述偶极子干具有包括第一肋部、第二肋部、第三肋部和第四肋部的X形配置，所述第一肋部、所述第二肋部、所述第三肋部和所述第四肋部中的每个肋部包括伸出上部残余部分，所述伸出上部残余部分适于插入形成在所述方形介质平台中的四个槽中，所述偶极子干还包括: 形成在所述第一肋部的第一侧的第一微带馈电线以及形成在所述第一肋部的相对的第二侧的第一平衡-不平衡转换器； 形成在所述第二肋部的第一侧的第二微带馈电线以及形成在所述第二肋部的相对的第二侧的第二平衡-不平衡转换器； 形成在所述第三肋部的第一侧的第三微带馈电线以及形成在所述第三肋部的相对的第二侧的第三平衡-不平衡转换器；以及 形成在所述第四肋部的第一侧的第四微带馈电线以及形成在所述第四肋部的相对的第二侧的第四平衡-不平衡转 换器。
专利摘要本实用新型涉及天线及其宽带偶极子辐射元件。本实用新型提供一种天线，包括接地平面；形成在接地平面上的介质基板；位于介质基板上的宽带双极化偶极子辐射元件；水平极化偶极子辐射元件，位于介质基板上邻近于双极化辐射元件并且具有平行于与宽带双极化偶极子辐射元件相交的第一轴线的突起；竖直极化偶极子辐射元件，位于介质基板上邻近于双极化辐射元件并且具有平行于与宽带双极化偶极子辐射元件相交且与第一轴线正交的第二轴线的突起；以及用于对双极化辐射元件、竖直极化辐射元件和水平极化辐射元件进行馈电的馈电网络。
文档编号H01Q1/36GK203166098SQ20132012618
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月19日 优先权日2012年3月19日
发明者哈伊姆·约纳, 耶尼夫·齐夫, 谢伊·马莫, 史蒂夫·克鲁帕 申请人:盖尔创尼克斯有限公司