一种5G多模辐射的双极化印刷天线单元以及基站天线阵列的制作方法

本实用新型涉及天线技术领域，尤其是一种5g多模辐射的双极化印刷天线单元以及基站天线阵列。

背景技术：

随着5g移动通信的快速发展和基站站址资源的日益缺乏，对运营商来说，在现有基站基础上加设5g设备无疑是比较经济的做法。因此市场对多模天线产生了巨大的需求，多模天线能覆盖频段3300-3800mhz，同时覆盖各运营商现有5g频段的超宽带天线。

现有的天线，振子大都采用金属压铸的形式，而且结构复杂、从而使得天线整体的重量比较大，特别是对于5g天线采用的是64*64个辐射单元的阵列天线或128*128个辐射单元的阵列天线，辐射单元重量对整体天线重量影响非常大。天线过重对施工安装造成了很多不便，也会对安装支架和抱杆的强度形成了比较大的压力，尤其是在强风天气比较多的地区，因此当前市面上对于结构简单、牢固，重量轻，易安装的天线有迫切的需求。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种结构简单、重量轻的5g多模辐射的双极化印刷天线单元以及基站天线阵列。

本实用新型的技术方案为：一种5g多模辐射的双极化印刷天线单元，包括pcb介质板，以及印刷在pcb介质板上下两面的多个振子臂，并且同一层的多个振子臂对称分布，所述上下两层的振子臂的形状相同，大小不同，以实现多模谐振，并且上下两层的振子臂通过相应金属化过孔上下连接。

优选的，所述的振子臂的数量为8个，并且其中4个振子臂印刷在pcb介质板上端，另外4个振子臂印刷在pcb介质板下端。

优选的，所述的双极化印刷天线单元还包括介质基片，所述介质基片也可采用金属基片或其它非金属材料经电镀而成的基片；所述的介质基片通过金属馈电架与多个振子臂连接。

优选的，所述的金属馈电架包括上金属馈电架和下金属馈电架，所述的上金属馈电架和下金属馈电架交互连接。

优选的，所述的上金属馈电架包括支架a和支架b，所述的支架a和支架b活动连接并形成倒u型，所述的支架a包括弯折部a和支撑部a，所述的弯折部a为拱桥结构；

所述的下金属馈电架包括支架c和支架d，所述的支架c和支架d活动连接并形成倒u型，所述的支架c包括弯折部b和支撑部b，所述的弯折部b为凹弧结构；

所述的弯折部a交叉与弯折部b上方并且两者不接触。

优选的，所述支撑部a的第一端与第二端的间距为四分之一波长，所述支撑部b的第一端与第二端的间距为四分之一波长。

优选的，8个所述的振子臂上开设有相应的金属化过孔，所述的金属馈电架向上穿过金属化过孔，并且所述的弯折部a和弯折部b位于振子臂上方。

优选的，所述的振子臂采用双面覆铜板制备而成，并且所述的pcb介质板的相对介电常数1-100，pcb介质板的厚度为0.1mm-10mm。

优选的，所述的双极化印刷天线单元包括多个频段，包括690-960mhz，1710-2690mhz，3300-3800mhz，4800-5000mhz。

优选的，本实用新型还提供一种多模双极化基站天线阵列，所述的多模双极化基站天线阵列包括多个设置在反射板上的双极化印刷天线单元，2相邻双极化印刷天线单元的间距为0.8～1.2个波长，并且2相邻双极化印刷天线单元中间位置的反射板上还设有隔离板，以降低辐射单元间的互耦，提高天线隔离度。

本实用新型的有益效果为：结构简单、成本低廉，满足了现在基站天线多模宽频带，重量轻的要求，适用于目前的各类移动通信基站。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型振子臂的结构示意图；

图3为本实用新型金属馈电架的结构示意图；

图4为本实用新型上金属馈电架的结构示意图；

图5为本实用新型下金属馈电架的结构示意图；

图6为本实用新型另一实施例天线阵列的结构示意图；

图中，1-pcb介质板，2-振子臂，3-介质基片，4-上金属馈电架，5-下金属馈电架，6-金属化过孔，7-支架a，8-支架b，9-支架c，10-支架d，11-双极化印刷天线单元，12-反射板，13-隔板，71-弯折部a，72-支撑部a，81-第一端，82-第二端，91-弯折部b，92-支撑部b。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，一种5g多模辐射的双极化印刷天线单元，包括pcb介质板1，以及印刷在pcb介质板1上下两面的多个振子臂2，并且所述的pcb介质板1的相对介电常数1-100，pcb介质板1的厚度为0.1mm-10mm。

如图2所示，本实施例中，所述的振子臂2的数量为8个，并且其中4个振子臂2印刷在pcb介质板1上面，另外4个振子臂2印刷在pcb介质板1下面。8个所述的振子臂采用双面覆铜板制备而成。并且同一层的4个振子臂2对称分布，所述上下两层的振子臂2的形状相同，大小不同，以实现多模谐振，并且上下两层的振子臂2通过相应金属化过孔6上下连接。

优选的，如图3所示，所述的双极化印刷天线单元还包括介质基片3，所述的介质基片3通过金属馈电架与多个振子臂2连接。作为本实施的另一改进之处，，所述介质基片3可采用金属基片或其它非金属材料经电镀而成的基片，以减轻整体重量。

优选的，所述的金属馈电架包括上金属馈电架4和下金属馈电架5，所述的上金属馈电架4和下金属馈电架5交互连接以组成一个简易的巴伦，并且上金属馈电架4和下金属馈电架5上端伸出部分留有孔位与同轴电缆内导体相连。

优选的，如图4所示，所述的上金属馈电架4包括支架a7和支架b8，本实施中，所述的支架a7呈l型，所述的支架b8为滚锟结构，所述的支架a7和支架b8活动连接并形成倒u型，所述的支架a7包括弯折部a71和支撑部a72，所述的弯折部a71为拱桥结构。

优选的，如图5所示，所述的下金属馈电架5包括支架c9和支架d10，相应的，本实施中，所述的支架c9呈l型，所述的支架d10为滚锟结构，所述的支架c9和支架d10活动连接并形成倒u型，所述的支架c9包括弯折部b91和支撑部b92，所述的弯折部b91为凹弧结构。所述的弯折部a71交叉于弯折部b91上方，并且通过拱桥结构弯折部a71与凹弧结构的弯折部b91，以避免上、下金属馈电架4、5的接触，同时增加两者的间距，提高天线隔离度。

优选的，所述支撑部a72的第一端81与第二端82之间的间距为四分之一波长，所述支撑部b92的第一端81与第二端82之间的间距为四分之一波长。所述的金属馈电架向上穿过金属化过孔6，并且所述的弯折部a71和弯折部b91位于上层振子臂2上方。

优选的，本实施例所述的双极化印刷天线单元可用于扩展不同的频段，如690-960mhz，1710-2690mhz，3300-3800mhz，4800-5000mhz。

优选的，如图6所示，本实用新型还提供一种多模双极化基站天线阵列，所述的多模双极化基站天线阵列包括多个设置在反射板12上的双极化印刷天线单元11，本实施例中，所述的双极化印刷天线单元11的数量为5个。2相邻双极化印刷天线单元11的间距为0.8～1.2个波长，并且2相邻双极化印刷天线单元11中间位置的反射板12上还设有隔离板13，以降低辐射单元间的互耦，提高天线隔离度。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。