雙極化介質(zhì)諧振器天線單元及基站天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，包括由下而上依次連接的基板、介質(zhì)諧振器和引向器；所述基板的上表面設(shè)有接地面，并且所述接地面內(nèi)蝕刻有縫隙，下表面蝕刻有與所述縫隙相匹配并用于饋電的微帶饋線；所述介質(zhì)諧振器及所述引向器在所述基板上的投影覆蓋所述縫隙。本發(fā)明的實(shí)施，達(dá)到了雙極化介質(zhì)諧振器天線單元低剖面且高增益的要求，且其饋電結(jié)構(gòu)對(duì)稱，易于裝配。此外，本發(fā)明還提供了一種包括上述雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的基站天線。
【專利說(shuō)明】
雙極化介質(zhì)諧振器天線單元及基站天線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及移動(dòng)通信領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種雙極化介質(zhì)諧振器天線單元及基站天 線。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展，W及移動(dòng)通信市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，人們迫切需求更 加小型化的基站天線，同時(shí)也希望基站天線的損耗越來(lái)越小，W減小耗能。
[0003] 介質(zhì)諧振器天線正是基站天線小型化和節(jié)能要求的技術(shù)發(fā)展方向之一。一方面， 使用高介電常數(shù)材料能大大縮短電磁波在空間中的等效波長(zhǎng)，利用運(yùn)一基本原理設(shè)計(jì)的介 質(zhì)諧振器天線單元，較常規(guī)基站天線單元要小許多；另一方面，在高頻段，介質(zhì)諧振器天線 的損耗要比常規(guī)的金屬半波振子單元在毫米波段的損耗要小20%到30%，符合節(jié)能的要 求。
[0004] 然而，介質(zhì)諧振器天線單元的設(shè)計(jì)面臨著不少困難，例如，工作頻段較窄、增益較 低、某些形式的介質(zhì)諧振器單元的饋電結(jié)構(gòu)較難用于工程實(shí)踐等。
[0005] 目前關(guān)于介質(zhì)諧振器天線發(fā)明的研究雖然較多，但是都僅局限于某一方面或某 些方面，例如，局限在單極化或圓極化等只有一個(gè)或幾個(gè)單元的小型天線上，或局限在X波 段、Ku波段等尚未應(yīng)用于民用通信領(lǐng)域的超高頻、極高頻的毫米波波段，等等。
[0006] 存在相關(guān)的研究雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的學(xué)術(shù)論文，提出了利用介質(zhì)諧振器 的高階模式，不僅擴(kuò)展了介質(zhì)諧振器天線的帶寬，而且提高了相應(yīng)頻段的增益，但同時(shí)也存 在明顯的缺陷，即介質(zhì)諧振器單元剖面高度大于四分之一個(gè)波長(zhǎng)，相比同頻段的常規(guī)天線 單元剖面高度要高二分之一W上。
[0007] 此外，雙極化天線對(duì)極化之間的隔離度和交叉極化有比較嚴(yán)格的要求，為實(shí)現(xiàn)介 質(zhì)諧振器天線的雙極化目的，就必須設(shè)計(jì)能夠?qū)ΨQ饋電且隔離度較好的饋電結(jié)構(gòu)。
[000引因此，提供一種低剖面且高增益的、饋電結(jié)構(gòu)對(duì)稱的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元 及相應(yīng)的基站天線是非常有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的首要目的旨在提供一種低剖面且高增益的、饋電結(jié)構(gòu)對(duì) 稱的、且在移動(dòng)通信頻段內(nèi)自由設(shè)計(jì)的雙頻或?qū)掝l的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元。
[0010] 本發(fā)明的另一目的旨在提供一種采用上述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的基站 天線。
[0011] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供W下技術(shù)方案：
[0012] 本發(fā)明提供的一種雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，包括由下而上依次連接的基板、 介質(zhì)諧振器和引向器，所述基板的上表面設(shè)有接地面，并且接地面內(nèi)蝕刻有縫隙，基板下表 面蝕刻有與所述縫隙相匹配并用于饋電的微帶饋線;所述介質(zhì)諧振器及所述引向器在所述 基板上的投影覆蓋所述縫隙。
[0013] 優(yōu)選地，所述介質(zhì)諧振器的幾何中屯、在所述基板上的投影與所述縫隙的中屯、重 厶 1=1 O
[0014] 優(yōu)選地，所述引向器在所述介質(zhì)諧振器上的投影位于所述介質(zhì)諧振器端面的中 部，并且引向器的中屯、在基板上的投影與所述縫隙的中屯、重合。
[0015] 較佳地，所述介質(zhì)諧振器的高度小于六分之一個(gè)波長(zhǎng)。
[0016] 可選地，所述縫隙包括與兩個(gè)極化相對(duì)應(yīng)的第一縫隙和第二縫隙，所述微帶饋線 包括對(duì)應(yīng)為所述第一、第二縫隙饋電的第一、第二饋線。
[0017] 進(jìn)一步地，所述第一縫隙和第二縫隙相互垂直且平分。
[0018] 進(jìn)一步地，所述第一、第二縫隙的長(zhǎng)度均為雙頻或?qū)掝l帶中的低頻中屯、頻率所對(duì) 應(yīng)的等效波長(zhǎng)。
[0019] 進(jìn)一步地，所述第一饋線和第二饋線均構(gòu)成一分二功分器，各自對(duì)應(yīng)為一個(gè)極化 的縫隙兩端等幅同相饋電。
[0020] 進(jìn)一步地，所述微帶饋線還包括設(shè)在其中一條饋線上的空氣跳線，并且所述空氣 跳線設(shè)于兩條饋線交匯處。
[0021] 另一種方式中，所述縫隙包括呈中屯、對(duì)稱且每相鄰兩個(gè)之間相互垂直的第一、第 二、第=和第四縫隙，所述第一、第二、第=和第四縫隙到其對(duì)稱中屯、的距離相等。
[0022] 進(jìn)一步地，所述第一、第二、第=、第四縫隙均為H形縫隙，所述H形縫隙的等效長(zhǎng)度 為雙頻或?qū)掝l帶中的低頻中屯、頻率所對(duì)應(yīng)的等效半波長(zhǎng)。
[0023] 進(jìn)一步地，所述微帶饋線包括均構(gòu)成一分二功分器的第一饋線和第二饋線，各自 對(duì)一個(gè)極化的兩個(gè)縫隙等幅同相饋電。
[0024] 本發(fā)明提供的一種基站天線，包含上述技術(shù)方案中任意一項(xiàng)所述的雙極化介質(zhì)諧 振器天線單元。
[0025] 相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案具有W下優(yōu)點(diǎn)：
[0026] 1.本發(fā)明的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元包含引向器，能實(shí)現(xiàn)高增益。所述介質(zhì)諧 振器天線單元的剖面高度在八分之一波長(zhǎng)至六分之一波長(zhǎng)之間，相對(duì)常規(guī)基站天線單元剖 面高度大大降低，即實(shí)現(xiàn)了低剖面。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)所述介質(zhì)諧振器天線單元高增益的方法，相 對(duì)于已有研究的諸如角反射器、高階模等提高介質(zhì)諧振器天線單元增益的方法而言更簡(jiǎn)單 易行。
[0027] 2.本發(fā)明的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元提供了兩種易于裝配的對(duì)稱饋電結(jié)構(gòu)，其 中一種饋電結(jié)構(gòu)避免了空氣跳線，使饋電結(jié)構(gòu)得到了簡(jiǎn)化。
[0028] 3.本發(fā)明的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元可工作在移動(dòng)通信頻段內(nèi)自由設(shè)計(jì)的雙 頻或?qū)掝l頻帶，實(shí)現(xiàn)了雙極化介質(zhì)諧振器天線單元在0.5GHz至3G化頻段內(nèi)的雙頻及寬頻帶 應(yīng)用，填補(bǔ)了基站雙極化介質(zhì)諧振器天線在該頻段的空白。
[0029] 本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，運(yùn)些將從下面的描述中變 得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0030] 本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得 明顯和容易理解D
[0031] 圖I是本發(fā)明的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的立體圖；
[0032] 圖2是本發(fā)明的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的分解圖；
[0033] 圖3是本發(fā)明的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的一個(gè)實(shí)施例的基板下表面示意圖；
[0034] 圖4是本發(fā)明的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的一個(gè)實(shí)施例的蝕刻有對(duì)應(yīng)于第一、 第二縫隙的微帶饋線的基板下表面的俯視圖；
[0035] 圖5是本發(fā)明的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的另一個(gè)實(shí)施例的基板下表面示意 圖；
[0036] 圖6是本發(fā)明的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的另一個(gè)實(shí)施例的蝕刻有對(duì)應(yīng)于第 一、第二、第=、第四縫隙的微帶饋線的基板下表面的俯視圖；
[0037] 圖7是本發(fā)明的工作在1880MHz~1920MHz頻段的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的增 益在水平面的方向圖；
[0038] 圖8是本發(fā)明的工作在2496MHz~2690MHz頻段的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的增 益在水平面的方向圖；
[0039] 圖9是本發(fā)明的Band39/41雙頻雙極化介質(zhì)諧振器天線單元的駐波曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。若已知技 術(shù)的詳細(xì)描述對(duì)于示出本發(fā)明的特征是不必要的，則將其簡(jiǎn)要概述或省略。
[0041 ] W下描述的兩個(gè)實(shí)施例，主要是針對(duì)中國(guó)移動(dòng)F頻和D頻兩個(gè)頻段，即1880M化~ 1920MHz頻段（即Band39)和2496MHz~2690MHz頻段（即BancMl)而言的，但運(yùn)并不排除本發(fā) 明在其他頻段適用的可能性。為了描述方便，在W下給出的實(shí)施例中所設(shè)及的頻段均指F頻 和/或D頻，而不再作具體說(shuō)明。
[0042] 實(shí)施例一
[0043] 請(qǐng)結(jié)合圖1、圖2、圖3和圖4,本發(fā)明的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元100(為方便描 述，W下簡(jiǎn)稱"天線單元100")，包括由下而上依次連接的基板6、介質(zhì)諧振器3和引向器1。
[0044] 所述基板6優(yōu)選PClKPrinted Circuit Board,印制電路板)基板，其上表面設(shè)有接 地面，并且接地面內(nèi)蝕刻有與兩個(gè)極化相對(duì)應(yīng)的縫隙5;所述基板6的下表面蝕刻有與所述 縫隙相匹配的微帶饋線7, W用于與外部饋電網(wǎng)絡(luò)（圖未示)連接而為所述天線單元100饋 電。
[0045] 所述介質(zhì)諧振器3固定于所述基板6的上表面，并且覆蓋所述縫隙。
[0046] 所述引向器1固定于所述介質(zhì)諧振器3的上方，并且其在所述基板6上的投影覆蓋 所述縫隙5。
[0047] 通過(guò)在介質(zhì)諧振器3上設(shè)置所述引向器1充當(dāng)寄生單元，保證較強(qiáng)的方向性，進(jìn)而 提高所述天線單元100的增益。在需要達(dá)到相同增益的前提下，加載引向器1的介質(zhì)諧振器 天線單元100可W減小其所需的剖面高度降低了所述介質(zhì)諧振器天線單元的高度，實(shí)現(xiàn)了 低剖面，有利于實(shí)現(xiàn)天線的小型化和高增益。
[0048] 優(yōu)選地，所述基板6采用低介電常數(shù)和低損耗的介質(zhì)材料，W保證振子帶寬和增 益。
[0049] 所述基板6上表面蝕刻有表現(xiàn)為十字縫隙的所述縫隙5。所述十字縫隙5包括相互 垂直且平分的第一縫隙（未標(biāo)號(hào)，下同）和第二縫隙（未標(biāo)號(hào)，下同），分別與兩個(gè)正交的極化 相對(duì)應(yīng)，且所述十字縫隙5的第一、第二縫隙的長(zhǎng)度均為所需設(shè)計(jì)頻段的低頻中屯、頻率所對(duì) 應(yīng)的等效波長(zhǎng)，即
其中、為所需設(shè)計(jì)頻段的低頻中屯、頻率對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)，e為所述介質(zhì)諧 振器3的相對(duì)介電常數(shù)。
[0050] 所述微帶饋線7包括與兩個(gè)正交極化相對(duì)應(yīng)的第一饋線（未標(biāo)號(hào)，下同）和第二饋 線(未標(biāo)號(hào)，下同），所述第一、第二饋線均構(gòu)成一分二功分器，各自對(duì)一個(gè)極化方向的縫隙 的兩端等幅同相饋電，即第一饋線通過(guò)其兩個(gè)輸出端與第一縫隙的兩端對(duì)應(yīng)連接而為所述 第一縫隙饋電，而第二饋線通過(guò)其兩個(gè)輸出端與第二縫隙的兩端對(duì)應(yīng)連接為第二縫隙饋 電。
[0051] 通過(guò)在所述基板6的上表面蝕刻包括相互垂直且平分的第一、第二縫隙的所述縫 隙5, W及在所述基板6的下表面相應(yīng)蝕刻包括第一、第二饋線的所述微帶饋線7,形成了對(duì) 稱的饋電結(jié)構(gòu)，且便于裝配。并且，由于所述第一、第二縫隙相互垂直正交，可W有效避免第 一、第二縫隙相互之間的極化影響，保證了兩個(gè)極化之間的隔離度。
[0052] 進(jìn)一步地，所述微帶饋線7還包括設(shè)置在其中一條饋線上的空氣跳線4,且所述空 氣跳線4設(shè)于所述微帶饋線7的兩條饋線的交匯區(qū)域9處，用W避免兩條饋線的相互干設(shè)，從 而保證了饋電結(jié)構(gòu)對(duì)稱且正交。
[0053] 更進(jìn)一步地，所述微帶饋線7末端為若干開(kāi)路或短路枝節(jié)，W通過(guò)調(diào)節(jié)微帶饋線的 線長(zhǎng)、線寬和開(kāi)路或短路枝節(jié)，可W使天線帶寬匹配到50歐姆，W通過(guò)50歐姆同軸線或微帶 線與外部的饋電網(wǎng)絡(luò)連接而為該天線單元100饋電。因此，所述第一、第二饋線的饋電端口 8 (相當(dāng)于功分器的輸入端口）通過(guò)50歐姆同軸電纜或50歐姆微帶饋線與外部的饋電網(wǎng)絡(luò)連 接。
[0054] 優(yōu)選地，所述介質(zhì)諧振器3的幾何中屯、在所述基板6上的投影與所述縫隙5的中屯、 重合。
[0055] 所述介質(zhì)諧振器3選取相對(duì)介電常數(shù)在6至15之間的材料，其形狀包括但不限于圓 柱、長(zhǎng)方體和錐臺(tái)等旋轉(zhuǎn)對(duì)稱結(jié)構(gòu)，在本實(shí)施例中選擇圓柱形的介質(zhì)諧振器。所述介質(zhì)諧振 器3的高度h和半徑a均為高頻中屯、頻率對(duì)應(yīng)的等效半波長(zhǎng)，即天
其中，e為所述 介質(zhì)諧振器3的相對(duì)介電常數(shù)，A2為所需設(shè)計(jì)頻段的高頻中屯、頻率對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)。
[0056] W上圓柱形的介質(zhì)諧振器的高度h和半徑a也可W通過(guò)另一方式計(jì)算得出，并且計(jì) 算結(jié)果可W達(dá)到更加精確，參考K.M丄Uk教授和K. W丄eung教授的英文書籍Dielectric Resonator Antennas中計(jì)算介質(zhì)諧振器的肥Ml 11基模的諧振頻率的經(jīng)驗(yàn)估計(jì)公式：
[0化7]
[0058]其中f為介質(zhì)諧振器的皿Mill基模的諧振頻率，e為介質(zhì)諧振器的相對(duì)介電常數(shù)，
在f、e已知的情況下，優(yōu)化設(shè)計(jì)即可得到在所需頻段工作的介質(zhì)諧振器尺寸，比 如，將h的值設(shè)置在八分之一至六分之一波長(zhǎng)之間，即可對(duì)應(yīng)計(jì)算出半徑a的值，從而確定在 所需頻段工作的所述介質(zhì)諧振器3的尺寸。
[0059] 當(dāng)所述介質(zhì)諧振器3為非圓柱形的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱結(jié)構(gòu)時(shí)，只要相應(yīng)基模諧振在設(shè)計(jì)的 高頻頻段，那么在計(jì)算諧振頻率所需的介質(zhì)諧振器的尺寸時(shí)依然可W使用上述的經(jīng)驗(yàn)公 式，再結(jié)合所述十字縫隙的長(zhǎng)寬確定低頻諧振頻率，綜合考慮所述引向器1和陣列邊界條件 則可優(yōu)化設(shè)計(jì)出相應(yīng)的雙頻或?qū)掝l天線單元，其中寬頻天線單元的-IODBW下阻抗帶寬可 達(dá)500MHz，相對(duì)帶寬達(dá)到30 %。
[0060] 由于所述介質(zhì)諧振器3選取相對(duì)介電常數(shù)為6至15的材料，從而可保證相應(yīng)的帶 寬。同時(shí)，通過(guò)上述設(shè)計(jì)，可使得所述介質(zhì)諧振器3的高度在八分之一至六分之一波長(zhǎng)之 間，即減小了所述介質(zhì)諧振器3的尺寸，實(shí)現(xiàn)了所述天線單元100的小型化。
[0061] 優(yōu)選地，所述引向器1在所述介質(zhì)諧振器3上的投影位于所述介質(zhì)諧振器3端面的 中部，且所述引向器1的中屯、在所述基板6上的投影與所述縫隙5的中屯、重合。
[0062] 所述引向器1選取金屬或相對(duì)介電常數(shù)大于50的材料，其形狀包括但不限于十字 形、圓環(huán)形、方形和方框形等旋轉(zhuǎn)對(duì)稱結(jié)構(gòu)。所述引向器1的長(zhǎng)度與所述介質(zhì)諧振器3的長(zhǎng)度 接近。
[0063] 所述引向器1通過(guò)支撐柱2固定于所述介質(zhì)諧振器3的上方。所述支撐柱2中空并設(shè) 有螺紋，其高度大于0.02個(gè)波長(zhǎng)。所述支撐柱2優(yōu)選相對(duì)介電常數(shù)小于3的塑料，且所述支撐 柱2對(duì)所述天線單元100的電路參數(shù)和福射參數(shù)均無(wú)顯著影響。通過(guò)塑料螺釘貫穿所述基板 6和所述介質(zhì)諧振器3,進(jìn)而將塑料螺釘與所述支撐柱2鎖緊，即可將基板6與所述引向器1和 所述介質(zhì)諧振器3固定。
[0064] 所述引向器1可提高所述天線單元100的增益。同時(shí)，由于所述引向器1的參數(shù)會(huì)影 響雙頻中的高頻的諧振頻率，因此在設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮整體因素。
[0065] 實(shí)施例二
[0066] 請(qǐng)結(jié)合圖5和圖6,實(shí)施例二與實(shí)施例一類似，其不同之處在于，所述基板6上提供 了另一種縫隙5, W及與之匹配的微帶饋線7，。
[0067] 所述縫隙5,包括呈中屯、對(duì)稱且每相鄰兩個(gè)縫隙之間相互垂直的第一、第二、第= 和第四縫隙，所述第一、第二、第=和第四縫隙到其對(duì)稱中屯、的距離相等，也即四個(gè)縫隙之 間呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱關(guān)系。所述第一、第二、第=、第四縫隙優(yōu)選為相同的H形縫隙，并且每條H形縫 隙的等效長(zhǎng)度均為所需設(shè)計(jì)的低頻中屯、頻率所對(duì)應(yīng)的等效半波長(zhǎng)，目[
，其中、為所需 設(shè)計(jì)頻段的低頻中屯、頻率對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)，e為所述介質(zhì)諧振器3的相對(duì)介電常數(shù)。
[0068] 相應(yīng)地，所述基板6的下表面與所述縫隙5,相對(duì)應(yīng)的位置處蝕刻有微帶饋線7，，所 述微帶饋線7,包括與所述第一、第二、第=和第四縫隙相對(duì)應(yīng)的第一饋線和第二饋線，所述 第一、第二饋線均構(gòu)成一分二功分器（即具有一個(gè)輸入支路和兩個(gè)輸出支路），各自對(duì)相互 平行的兩條H形縫隙等幅同相饋電，也即一條饋線對(duì)一個(gè)極化的兩個(gè)縫隙等幅同相饋電。所 述兩條饋線中，其中一條饋線的一個(gè)輸出支路穿過(guò)所述縫隙5,在所述基板6下表面投影的 中屯、。所述第一、第二饋線的饋電端口 8,分別通過(guò)50歐姆同軸電纜或50歐姆微帶饋線與外 部的饋電網(wǎng)絡(luò)連接。
[0069] 通過(guò)上述設(shè)計(jì)，本實(shí)施例中的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元也具有實(shí)施例一中的天 線單元所具有的功能。同時(shí)，本實(shí)施例中的饋電結(jié)構(gòu)避免了空氣跳線，使饋電結(jié)構(gòu)得到了優(yōu) 化，從而簡(jiǎn)化了所述天線單元100的裝配。
[0070] 通過(guò)上述的實(shí)施方式，本發(fā)明提供了便于饋電的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其 實(shí)現(xiàn)了低剖面和高增益，從而使本發(fā)明的天線單元在1880MHz~1920MHz頻段和2496MHz~ 2690M化的增益均達(dá)到了 SDBi左右，對(duì)應(yīng)的水平方向圖如圖7和圖8所示，對(duì)應(yīng)的駐波曲線 如圖9所示。
[0071] 此外，本發(fā)明還提供了一種基站天線，其應(yīng)用了上述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單 元100,并具備所述天線單元100的功能，由于具有較低的剖面而實(shí)現(xiàn)了小型化。
[0072] W上所述僅是本發(fā)明的部分實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可W做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，運(yùn)些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，包括由下而上依次連接的基板、介質(zhì) 諧振器和引向器； 所述基板的上表面設(shè)有接地面，并且接地面內(nèi)蝕刻有縫隙，基板下表面蝕刻有與所述 縫隙相匹配并用于饋電的微帶饋線； 所述介質(zhì)諧振器及所述引向器在所述基板上的投影均覆蓋所述縫隙。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述介質(zhì)諧振器的 幾何中心在所述基板上的投影與所述縫隙的中心重合。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述引向器在所述 介質(zhì)諧振器上的投影位于所述介質(zhì)諧振器端面的中部，并且引向器的中心在基板上的投影 與所述縫隙的中心重合。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述介質(zhì)諧振器的 高度小于六分之一個(gè)波長(zhǎng)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述縫隙包括與兩 個(gè)極化相對(duì)應(yīng)的第一縫隙和第二縫隙，所述微帶饋線包括分別為所述第一、第二縫隙對(duì)應(yīng) 饋電的第一、第二饋線。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述第一縫隙和第 二縫隙相互垂直且平分。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述第一、第二縫 隙的長(zhǎng)度均為雙頻或?qū)掝l帶中的低頻中心頻率所對(duì)應(yīng)的等效波長(zhǎng)。8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述第一饋線和第 二饋線均構(gòu)成一分二功分器，各自對(duì)應(yīng)為一個(gè)極化的縫隙兩端等幅同相饋電。9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述微帶饋線還包 括設(shè)在其中一條饋線上的空氣跳線，并且所述空氣跳線設(shè)于兩條饋線交匯處。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述縫隙包括旋 轉(zhuǎn)對(duì)稱的第一、第二、第三和第四縫隙。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述第一、第二、 第三、第四縫隙均為Η形縫隙，所述Η形縫隙的等效長(zhǎng)度為雙頻或?qū)掝l帶中的低頻中心頻率 所對(duì)應(yīng)的等效半波長(zhǎng)。12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的雙極化介質(zhì)諧振器天線單元，其特征在于，所述微帶饋線包 括均構(gòu)成一分二功分器的第一饋線和第二饋線，各自對(duì)一個(gè)極化的兩個(gè)縫隙等幅同相饋 電。13. -種基站天線，其特征在于，包括權(quán)利要求1至12任意一項(xiàng)所述的雙極化介質(zhì)諧振 器天線單元。
【文檔編號(hào)】H01Q1/50GK106099333SQ201610615455
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月28日 公開(kāi)號(hào)201610615455.3, CN 106099333 A, CN 106099333A, CN 201610615455, CN-A-106099333, CN106099333 A, CN106099333A, CN201610615455, CN201610615455.3
【發(fā)明人】李劍榮, 李明超, 賴展軍
【申請(qǐng)人】華南理工大學(xué), 京信通信技術(shù)(廣州)有限公司, 京信通信系統(tǒng)（中國(guó)）有限公司, 天津京信通信系統(tǒng)有限公司