雙極化三波束天線及其饋電網(wǎng)絡(luò)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種雙極化三波束天線及其饋電網(wǎng)絡(luò)裝置。雙極化三波束天線包括金屬基板，至少4列天線陣，分別與天線陣列數(shù)相等的第一、第二極化功分器，及第一、第二極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)包括巴特勒矩陣和功分器，巴特勒矩陣包括第一、第二、第三電橋，第一、第二移相器。該天線結(jié)構(gòu)能在水平方向上形成3 個(gè)固定指向的雙極化波束，在垂直方向上形成一個(gè)固定指向的雙極化波束，水平方向的3 個(gè)波束之間重疊區(qū)域小，能夠增加設(shè)備RRU數(shù)量從而增加數(shù)據(jù)容量，該雙極化三波束天線，增加了天線本身數(shù)據(jù)容量，抗干擾效果好，性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，易于安裝，能有效降低成本，滿足場館或者大面積覆蓋區(qū)域的需求。
【專利說明】
雙極化三波束天線及其饋電網(wǎng)絡(luò)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于移動通信基站的雙極化三波束天線及其饋電網(wǎng)絡(luò)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動通信技術(shù)的迅速發(fā)展和移動通信業(yè)務(wù)量的急劇增加，移動通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域在不斷的擴(kuò)大和完善，作為移動通信系統(tǒng)關(guān)鍵部件之一的基站天線相應(yīng)地隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)而變得越來越重要，需求量越來越大，需要波束形式越來越復(fù)雜。
[0003]傳統(tǒng)的基站天線是通過在覆蓋區(qū)域產(chǎn)生一個(gè)固定的寬波束來進(jìn)行通信，這樣由于通信業(yè)務(wù)量不斷增加，覆蓋面積加大，導(dǎo)致無法滿足一面天線能夠滿足需求量，多面天線又容易產(chǎn)生干擾，成本也會增加一倍，且得不到很好的效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題提供一種雙極化三波束天線及其饋電網(wǎng)絡(luò)裝置，其容量大、抗干擾效果好、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，易于安裝，能有效降低成本，滿足場館或者大面積覆蓋區(qū)域的需求。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種雙極化三波束天線的饋電網(wǎng)絡(luò)裝置，包括:結(jié)構(gòu)相同的第一、第二兩個(gè)極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò);每個(gè)所述極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)包括巴特勒矩陣和功分器，所述巴特勒矩陣包括第一電橋、第二電橋、第三電橋、第一移相器和第二移相器，所述第一電橋、第二電橋和第三電橋各自包括兩個(gè)輸入端口和兩個(gè)輸出端口，所述第一移相器和第二移相器各自包括一個(gè)輸入端口和一個(gè)輸出端口，其中:所述第一電橋的兩個(gè)輸入端口分別作為巴特勒矩陣的兩個(gè)輸入端口，所述第二電橋的一個(gè)輸入端口和第三電橋的一個(gè)輸入端口連接合為一路作為巴特勒矩陣的另一輸入端口；所述第一電橋的一個(gè)輸出端口與第三電橋的另一個(gè)輸入端口連接，所述第一電橋的另一個(gè)輸出端口與第二電橋的另一個(gè)輸入端口連接;所述第二電橋其中一個(gè)輸出端口經(jīng)過第二移相器后作為巴特勒矩陣的輸出端口、另一個(gè)輸出端口直接作為巴特勒矩陣的輸出端口，所述第三電橋其中一個(gè)輸出端口經(jīng)過第一移相器后作為巴特勒矩陣端口陣的輸出端口、另一輸出端口直接作為巴特勒矩陣的輸出端口；所述巴特勒矩陣的各輸出端口對應(yīng)與功分器的各輸入端口連接。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型還提供一種雙極化三波束天線，包括至少四列天線陣、第一極化功分器、第二極化功分器以及如上所述的饋電網(wǎng)絡(luò)裝置;所述第一極化功分器和第二極化功分器的數(shù)量分別與天線陣的列數(shù)相等;每列所述天線陣包括至少兩個(gè)天線輻射單元，所述天線輻射單元包括垂直交叉形成一體的一個(gè)+45°極化方式的天線單元和一個(gè)-45°極化方式的天線單元;每個(gè)所述第一極化功分器的功率分配端口的數(shù)量不少于每列天線陣中+45°極化方式的天線單元數(shù)量，每個(gè)所述第二極化功分器的功率分配端口的數(shù)量不少于每列天線陣中-45°極化方式的天線單元的數(shù)量;其中，每個(gè)所述第一極化功分器的功率分配端口分別與同一列天線陣中的+45°極化方式的天線單元電性連接，每個(gè)所述第二極化功分器的功率分配端口分別與同一列天線陣中的-45°極化方式的天線單元電性連接;每個(gè)所述第一極化功分器的功率合成端口分別與饋電網(wǎng)絡(luò)裝置中第一極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的功分器的功率分配端口電性連接，每個(gè)所述第二極化功分器的功率合成端口分別與饋電網(wǎng)絡(luò)裝置中第二極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的功分器的功率分配端口電性連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述雙極化三波束天線包括金屬基板，每列所述天線陣設(shè)置于金屬基板的上表面，所述第一極化功分器、第二極化功分器設(shè)置于金屬基板的下表面。
[0008]進(jìn)一步地，所述饋電網(wǎng)絡(luò)裝置中第一極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的功分器的功率分配端口的數(shù)量不少于天線陣的列數(shù)，所述饋電網(wǎng)絡(luò)裝置中第二極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的功分器的功率分配端口的數(shù)量不少于天線陣的列數(shù)。
[0009]進(jìn)一步地，所述第一極化功分器和第二極化功分器的結(jié)構(gòu)相同；每個(gè)所述第一極化功分器和第二極化功分器的各功率分配端口的分配功率幅度相同，并且，各相鄰功率分配端口的分配功率具有相同的相位差，以使天線垂直方向圖具有一個(gè)相同的傾角。
[0010]進(jìn)一步地，所述傾角為上傾角或下傾角，上傾角的取值范圍為0°?30°，下傾角的取值范圍為0°?30°。
[0011]進(jìn)一步地，每列所述天線陣呈直線排列且相互平行設(shè)置，所有所述天線陣的兩端相互對齊。
[0012]進(jìn)一步地，每列所述天線陣呈直線排列且相互平行設(shè)置，所有奇數(shù)列的所述天線陣的兩端相互對齊，所有偶數(shù)列的所述天線陣的兩端相互對齊。
[0013]進(jìn)一步地，相鄰兩列所述天線陣之間的距離為0.2λ-1.3λ，同一列所述天線陣中相鄰兩個(gè)輻射單元之間的距離為0.2λ-1.3λ，其中，λ表示天線工作頻段的中心頻率在空氣中對應(yīng)的波長。
[0014]進(jìn)一步地，每列所述天線陣中的天線輻射單元相互之間錯位排列。
[0015]本實(shí)用新型的雙極化三波束天線能在水平方向上形成3個(gè)固定指向的雙極化波束，在垂直方向上形成單個(gè)固定指向的雙極化波束，水平方向的3個(gè)波束之間的干擾小，容量大。根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案制成的雙極化三波束天線，增加了天線本身數(shù)據(jù)容量，抗干擾效果好，性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，易于安裝，能有效降低成本，滿足場館或者大面積覆蓋區(qū)域的需求。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施方式雙極化三波束天線的總體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0017]圖2是圖1所示雙極化三波束天線天線陣列的第一實(shí)施例的排列示意圖。
[0018]圖3是圖1所示雙極化三波束天線天線陣列的第二實(shí)施例的排列示意圖。
[0019]圖4是圖1所示雙極化三波束天線天線陣列的第三實(shí)施例的排列示意圖。
[0020]圖5是圖1所示雙極化三波束天線中的天線輻射單元的示意圖。
[0021 ]圖6是圖1所示雙極化三波束天線的網(wǎng)絡(luò)連接示意圖。
[0022]圖7是圖1所示雙極化三波束天線中的巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0024]參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施方式的雙極化三波束天線，主要包括:金屬基板1、天線陣2、極化功分器以及饋電網(wǎng)絡(luò)裝置。
[0025]具體而言，天線陣2數(shù)量為4列及以上，如圖2所示，舉例而言，本實(shí)用新型實(shí)施例的天線陣2數(shù)量為5列。天線陣2的排列方式至少可以有以下幾種情況:
[0026](I)如圖2所示，每列天線陣2呈直線排列且相互平行設(shè)置，所有天線陣2的兩端相互對齊。
[0027](2)如圖3所示，每列天線陣2呈直線排列且相互平行設(shè)置，所有奇數(shù)列的天線陣2的兩端相互對齊，所有偶數(shù)列的天線陣2的兩端相互對齊，且奇數(shù)列的天線陣2和偶數(shù)列的天線陣2兩端不對齊。
[0028](3)如圖4所示，每列天線陣2中的天線輻射單元21相互之間錯位排列。
[0029]在情況(I)或(2)中，相鄰兩列天線陣2之間的距離為0.2λ-1.3λ，同一列天線陣2中相鄰兩個(gè)輻射單元之間的距離為0.2λ-1.3λ，其中，λ表示天線工作頻段的中心頻率在空氣中對應(yīng)的波長;在本實(shí)施例中，舉例而言，可取相鄰兩列天線陣2的距離為0.55λ，取同一列天線陣2中相鄰天線輻射單元21的距離為0.86λ。而在情況(3)中，相鄰兩列天線陣2之間的距離、以及同一列天線陣2中相鄰兩個(gè)輻射單元之間的距離可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0030]其中，結(jié)合圖5進(jìn)行參閱，每列天線陣2包括至少兩個(gè)天線輻射單元21，該天線輻射單元21包括一個(gè)+45°極化方式的天線單元211和一個(gè)-45°極化方式的天線單元212，其中，+45°極化方式的天線單元211和-45°極化方式的天線單元212垂直交叉形成一體。
[0031 ]進(jìn)一步地，結(jié)合圖6進(jìn)行參閱，極化功分器包括兩類，具體為包括第一極化功分器31和第二極化功分器32，該第一極化功分器31的數(shù)量與天線陣2的列數(shù)相等，該第二極化功分器32的數(shù)量同樣與天線陣2的列數(shù)相等。其中，每個(gè)第一極化功分器31的功率分配端口的數(shù)量不少于(包括大于等于)每列天線陣2中+45°極化方式的天線單元211數(shù)量，每個(gè)第二極化功分器32的功率分配端口的數(shù)量不少于(包括大于等于)每列天線陣2中-45°極化方式的天線單元212的數(shù)量。對應(yīng)以圖2所示的實(shí)施例，天線陣2為5列為例，第一極化功分器31及第二極化功分器32各自的功率分配端口的數(shù)量等于或大于5個(gè)。
[0032]優(yōu)選地，每個(gè)第一極化功分器31的功率分配端口的數(shù)量大于每列天線陣2中+45°極化方式的天線單元211數(shù)量，每個(gè)第二極化功分器32的功率分配端口的數(shù)量大于每列天線陣2中-45°極化方式的天線單元212的數(shù)量。
[0033]其電性連接關(guān)系為:每個(gè)第一極化功分器31的功率分配端口分別與同一列天線陣2中的+45°極化方式的天線單元211電性連接，每個(gè)第二極化功分器32的功率分配端口分別與同一列天線陣2中的-45°極化方式的天線單元212電性連接。
[0034]第一極化功分器31和第二極化功分器32的結(jié)構(gòu)通常可以是相同的。每個(gè)第一極化功分器31和第二極化功分器32的各功率分配端口的分配功率幅度相同，并且，各相鄰功率分配端口的分配功率具有相同的相位差，以使天線垂直方向圖具有一個(gè)相同的傾角，其中，該傾角為上傾角或下傾角，上傾角的取值范圍為0°?30°，下傾角的取值范圍為0°?30°，而在本實(shí)施例中，下傾角可以選擇為6°。當(dāng)然，在其它實(shí)施方式中，每個(gè)第一極化功分器31和第二極化功分器32的各功率分配端口的分配功率幅度和相位可以不一定是相同的，根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0035]在實(shí)際安裝結(jié)構(gòu)中，每列天線陣2均設(shè)置在金屬基板I的上表面，每個(gè)第一極化功分器31及第二極化功分器32均設(shè)置在金屬基板I的下表面。當(dāng)然，饋電網(wǎng)絡(luò)裝置亦設(shè)置于金屬基板I的下表面，其相應(yīng)輸出端口與第一極化功分器31、第二極化功分器32的功率合成端口相電性連接。
[0036]在一【具體實(shí)施方式】中，具體可參閱圖7，該饋電網(wǎng)絡(luò)裝置包括第一、第二兩個(gè)極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)41、42，該第一極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)41和第二極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)42結(jié)構(gòu)相同。為方便描述，僅對第一極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)41進(jìn)行詳細(xì)描述，第二極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)42的結(jié)構(gòu)及工作原理與第一極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)41相同，在此不作重復(fù)贅述。
[0037]該第一極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)41包括I個(gè)巴特勒矩陣411和I個(gè)功分器412。其中，該巴特勒矩陣411包括:包括第一電橋Al、第二電橋A2、第三電橋A3、第一移相器Cl和第二移相器C2。
[0038]該第一電橋Al、第二電橋A2和第三電橋A3各自包括兩個(gè)輸入端口和兩個(gè)輸出端口，第一移相器Cl和第二移相器C2各自包括一個(gè)輸入端口和一個(gè)輸出端口。
[0039]第一電橋Al的兩個(gè)輸入端口分別作為巴特勒矩陣411的兩個(gè)輸入端口P2、P3，第二電橋A2的一個(gè)輸入端口(如第二輸入端口)和第三電橋A3的一個(gè)輸入端口(如第二輸入端口)連接合為一路作為巴特勒矩陣411的另一輸入端口Pl。該巴特勒矩陣411的三個(gè)輸入端口之間相互隔離。
[0040]第一電橋Al的一個(gè)輸出端口(如第一輸出端口)與第三電橋A3的另一個(gè)輸入端口(如第一輸入端口)連接，第一電橋Al的另一個(gè)輸出端口(如第二輸出端口)與第二電橋A2的另一個(gè)輸入端口(如第一輸入端口)連接。
[0041]第二電橋A2其中一個(gè)輸出端口(如第二輸出端口)經(jīng)過第二移相器C2后作為巴特勒矩陣411的輸出端口、另一個(gè)輸出端口(如第一輸出端口)直接作為巴特勒矩陣411的輸出端口，第三電橋A3其中一個(gè)輸出端口(如第二輸出端口)經(jīng)過第一移相器Cl后作為巴特勒矩陣411端口陣的輸出端口、另一輸出端口(如第一輸出端口)直接作為巴特勒矩陣411的輸出端口。該實(shí)施方式中，第一輸出端口、第二輸出端口、第一輸入端口以及第二輸出端口的定義是為了方便描述，事實(shí)上，用戶可以自行選擇相應(yīng)合適的端口作為第一或第二輸入輸出端口端進(jìn)行電性連接。
[0042]巴特勒矩陣411的各輸出端口對應(yīng)與功分器412的各輸入端口連接。
[0043]其中，該功分器412的功率分配端口的數(shù)量不少于天線陣2的列數(shù)，該功分器412的功率分配端口與相應(yīng)極化功分器(第一極化功分器31)的功率合成端口電性連接。優(yōu)選地，該功分器412的功率分配端口的數(shù)量大于天線陣2的列數(shù)。
[0044]具體而言，每個(gè)第一極化功分器31的功率合成端口分別與第一極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)41的功分器412的一個(gè)功率分配端口電性連接。相應(yīng)地，每個(gè)第二極化功分器32的功率合成端口分別與第二極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)42的功分器的一個(gè)功率分配端口電性連接。
[0(Μ5] 在一應(yīng)用實(shí)施方式中，該巴特勒矩陣411包括一個(gè)功分器，該功分器具體可選一分二功分器BI，該一分二功分器BI的功率合成端口作為該巴特勒矩陣411的輸入端口，該一分二功分器BI的一個(gè)功率分配端口(如第一功率分配端口)與第三電橋A3的第二輸入端口連接、另一個(gè)功率分配端口(如第二功率分配端口)與第二電橋A2的第二輸入端口連接。優(yōu)選地，該巴特勒矩陣411中，第一電橋Al的第一輸出端口到第三電橋A3的第一輸入端口之間的線長與第一電橋Al的第二輸出端口到第二電橋A2的第一輸入端口之間的線長相等，而一分二功分器BI的第一功率分配端口到第三電橋A3的第二輸入端口之間的線長與一分二功分器BI的第二功率分配端口到第二電橋A2的第二輸入端口之間的線長相等。更進(jìn)一步地，第一電橋AI的第一輸出端口到第三電橋A 3的第一輸入端口之間的線長、第一電橋AI的第二輸出端口到第二電橋A2的第一輸入端口之間的線長相等、一分二功分器BI的第一功率分配端口到第三電橋A3的第二輸入端口之間的線長以及一分二功分器BI的第二功率分配端口到第二電橋A2的第二輸入端口之間的線長全部相等。
[0046]上述實(shí)施方式中，第一電橋Al、第二電橋A2、第三電橋A3以及一分二功分器BI之間的電性連接關(guān)系包括直接電性連接或間接電性連接，其中，直接電性連接關(guān)系的含義如前文字面含義所述，而間接電性連接的含義隱含在前文字面含義內(nèi)，具體為:第一電橋Al分別與第二電橋A2和第三電橋A3之間、第二電橋A2和第三電橋A3分別與一分二功分器BI之間的還可以設(shè)置用于調(diào)整各路饋電信號相位等參數(shù)的移相器或混合器等。
[0047]綜上所述，本實(shí)用新型的整體電性連接關(guān)系如下:
[0048]巴特勒矩陣411的各輸入端口Pl、P2、P3分別與信號輸入電纜連接;第二電橋A2的第二輸出端口經(jīng)過PCB微帶線或者同軸電纜連接到第二移相器C2后作為巴特勒矩陣411的一輸出端口，第三電橋A3的第二輸出端口經(jīng)過PCB微帶線或者同軸電纜連接到第一移相器Cl后作為巴特勒矩陣411的一輸出端口。
[0049]巴特勒矩陣411端口陣中的各輸出端口都可以經(jīng)過同軸電纜連接到天線陣2的主路上。其中，天線陣2本身是一個(gè)帶相位的網(wǎng)絡(luò)，同一列天線陣2中的各天線輻射單元21均電性連接在該網(wǎng)絡(luò)上，天線陣2上各天線輻射單元21的幅度是接近二項(xiàng)分布的，相位可以根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行確定，其中，每個(gè)天線陣2由若干個(gè)功分器Bn(n代表1、2、3、4、5、6...)電連接
ntjD
[0050]巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的各輸入端口饋電時(shí)，輸出端口的信號相位呈不同的線性變化。因此，巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的各輸入端口饋電時(shí)，天線水平方向的輻射波束指向不同，其中輸入端口Pl產(chǎn)生水平0°指向的波束，輸入端口P2產(chǎn)生水平-30°指向的波束，輸入端口 P3產(chǎn)生水平+30。指向的波束。
[0051]當(dāng)?shù)谝粯O化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)104的3個(gè)端口同時(shí)饋電時(shí)，天線產(chǎn)生水平指向0°、±30°，且在垂直方向下傾6度的3個(gè)+45°極化波束；同理當(dāng)+45°極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的3個(gè)端口同時(shí)饋電時(shí)，天線產(chǎn)生水平指向0°、±30°，且在垂直方向下傾6°的3個(gè)-45°極化波束。因此，當(dāng)這兩個(gè)巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的6個(gè)端口同時(shí)饋電時(shí)，天線能產(chǎn)生3個(gè)水平方向圖指向0°、± 30°和垂直方向圖具有6°下傾的± 45°雙極化的3個(gè)波束。
[0052]本實(shí)用新型的雙極化三波束天線能在水平方向上形成3個(gè)固定指向的雙極化波束，在垂直方向上形成單個(gè)固定指向的雙極化波束，水平方向的3個(gè)波束之間的干擾小，容量大。根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案制成的雙極化三波束天線，增加了天線本身數(shù)據(jù)容量，抗干擾效果好，性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，易于安裝，能有效降低成本，滿足場館或者大面積覆蓋區(qū)域的需求。
[0053]特別需要強(qiáng)調(diào)的是，本實(shí)用新型的雙極化三波束天線產(chǎn)生的波束的指向和波束寬度可以根據(jù)不同的需求做出調(diào)整，通過調(diào)整本方案中直線天線陣的列數(shù)、相鄰兩列直線天線陣之間的距離、每列直線天線陣的輻射單元個(gè)數(shù)、相鄰輻射單元之間的距離、功分器功率分配端口的分配功率幅度和相位，從而調(diào)節(jié)波束指向和寬度的改動亦在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。另外，通過調(diào)整饋電端口的數(shù)量而改變水平波束的數(shù)量的改動也在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0054]以上僅為本實(shí)用新型的實(shí)施方式，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙極化三波束天線的饋電網(wǎng)絡(luò)裝置，其特征在于，包括: 結(jié)構(gòu)相同的第一、第二兩個(gè)極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)； 每個(gè)所述極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)包括巴特勒矩陣和功分器，所述巴特勒矩陣包括第一電橋、第二電橋、第三電橋、第一移相器和第二移相器，所述第一電橋、第二電橋和第三電橋各自包括兩個(gè)輸入端口和兩個(gè)輸出端口，所述第一移相器和第二移相器各自包括一個(gè)輸入端口和一個(gè)輸出端口，其中: 所述第一電橋的兩個(gè)輸入端口分別作為巴特勒矩陣的兩個(gè)輸入端口，所述第二電橋的一個(gè)輸入端口和第三電橋的一個(gè)輸入端口連接合為一路作為巴特勒矩陣的另一輸入端口 ；所述第一電橋的一個(gè)輸出端口與第三電橋的另一個(gè)輸入端口連接，所述第一電橋的另一個(gè)輸出端口與第二電橋的另一個(gè)輸入端口連接； 所述第二電橋其中一個(gè)輸出端口經(jīng)過第二移相器后作為巴特勒矩陣的輸出端口、另一個(gè)輸出端口直接作為巴特勒矩陣的輸出端口，所述第三電橋其中一個(gè)輸出端口經(jīng)過第一移相器后作為巴特勒矩陣端口陣的輸出端口、另一輸出端口直接作為巴特勒矩陣的輸出端P； 所述巴特勒矩陣的各輸出端口對應(yīng)與功分器的各輸入端口連接。2.—種雙極化三波束天線，其特征在于，包括至少四列天線陣、第一極化功分器、第二極化功分器以及如權(quán)利要求1所述的饋電網(wǎng)絡(luò)裝置； 所述第一極化功分器和第二極化功分器的數(shù)量分別與天線陣的列數(shù)相等； 每列所述天線陣包括至少兩個(gè)天線輻射單元，所述天線輻射單元包括垂直交叉形成一體的一個(gè)+45°極化方式的天線單元和一個(gè)-45°極化方式的天線單元； 每個(gè)所述第一極化功分器的功率分配端口的數(shù)量不少于每列天線陣中+45°極化方式的天線單元數(shù)量，每個(gè)所述第二極化功分器的功率分配端口的數(shù)量不少于每列天線陣中-45°極化方式的天線單元的數(shù)量； 其中，每個(gè)所述第一極化功分器的功率分配端口分別與同一列天線陣中的+45°極化方式的天線單元電性連接，每個(gè)所述第二極化功分器的功率分配端口分別與同一列天線陣中的-45°極化方式的天線單元電性連接； 每個(gè)所述第一極化功分器的功率合成端口分別與饋電網(wǎng)絡(luò)裝置中第一極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的功分器的功率分配端口電性連接，每個(gè)所述第二極化功分器的功率合成端口分別與饋電網(wǎng)絡(luò)裝置中第二極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的功分器的功率分配端口電性連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙極化三波束天線，其特征在于: 所述雙極化三波束天線包括金屬基板，每列所述天線陣設(shè)置于金屬基板的上表面，所述第一極化功分器、第二極化功分器設(shè)置于金屬基板的下表面。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙極化三波束天線，其特征在于: 所述饋電網(wǎng)絡(luò)裝置中第一極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的功分器的功率分配端口的數(shù)量不少于天線陣的列數(shù)，所述饋電網(wǎng)絡(luò)裝置中第二極化巴特勒矩陣饋電網(wǎng)絡(luò)的功分器的功率分配端口的數(shù)量不少于天線陣的列數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙極化三波束天線，其特征在于: 所述第一極化功分器和第二極化功分器的結(jié)構(gòu)相同； 每個(gè)所述第一極化功分器和第二極化功分器的各功率分配端口的分配功率幅度相同，并且，各相鄰功率分配端口的分配功率具有相同的相位差，以使天線垂直方向圖具有一個(gè)相同的傾角。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙極化三波束天線，其特征在于: 所述傾角為上傾角或下傾角，上傾角的取值范圍為0°?30°，下傾角的取值范圍為0°?30。。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙極化三波束天線，其特征在于: 每列所述天線陣呈直線排列且相互平行設(shè)置，所有所述天線陣的兩端相互對齊。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙極化三波束天線，其特征在于: 每列所述天線陣呈直線排列且相互平行設(shè)置，所有奇數(shù)列的所述天線陣的兩端相互對齊，所有偶數(shù)列的所述天線陣的兩端相互對齊。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的雙極化三波束天線，其特征在于: 相鄰兩列所述天線陣之間的距離為0.2λ-1.3λ，同一列所述天線陣中相鄰兩個(gè)輻射單元之間的距離為0.2λ-1.3λ，其中，λ表示天線工作頻段的中心頻率在空氣中對應(yīng)的波長。10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙極化三波束天線，其特征在于: 每列所述天線陣中的天線輻射單元相互之間錯位排列。
【文檔編號】H01Q1/36GK205657183SQ201620267428
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年3月31日 公開號201620267428.7, CN 201620267428, CN 205657183 U, CN 205657183U, CN-U-205657183, CN201620267428, CN201620267428.7, CN205657183 U, CN205657183U
【發(fā)明人】伍愛國, 張利華, 洪富文
【申請人】廣東通宇通訊股份有限公司