阅读说明：本技术 用于宽频天线的辐射片及宽频天线 (Radiation sheet for broadband antenna and broadband antenna ) 是由 孙波 程凯 于 2020-04-01 设计创作，主要内容包括：本发明实施例提供一种用于宽频天线的辐射片及宽频天线,其中,所述辐射片具有基底段和与所述基底段连接的至少两个弯折段,所有所述弯折段的弯折角各不相同。本发明实施例通过对辐射片设置多道折弯段,形成多个不同的反射面,能够对不同频段波束进行反射,使不同频段的波束偏差不会太大,从而改善波束畸变、发散等问题。(The embodiment of the invention provides a radiation sheet for a broadband antenna and the broadband antenna, wherein the radiation sheet is provided with a base section and at least two bending sections connected with the base section, and bending angles of all the bending sections are different. According to the embodiment of the invention, the plurality of bending sections are arranged on the radiation sheet to form a plurality of different reflecting surfaces, so that beams in different frequency bands can be reflected, the deviation of the beams in different frequency bands is not too large, and the problems of beam distortion, beam divergence and the like are solved.)

用于宽频天线的辐射片及宽频天线

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及用于宽频天线的辐射片及宽频天线。

背景技术

在移动通信中，宽频天线是信号接收发射的基本装置，反射边界是宽频天线中最重要的单元。反射边界不仅决定这宽频天线的电路性能和辐射性能，也在结构，可靠性方案起着决定性作用。

反射边界通常包括反射板和辐射片。目前广泛应用的辐射片，大多是垂直或者倾斜的直辐射片。这种直辐射片应用在宽频天线中，由于频段宽，辐射片对低频段与高频段的反射作用相差较大，最终会导致波束畸变，发散等问题。波束畸变对波束宽度有巨大影响，具体体现在，畸变的方向图会影响-3dB点的确定，容易造成读出的波束宽度非常宽或者非常窄的情况。

发明内容

本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的用于宽频天线的辐射片及宽频天线。

第一个方面，本发明实施例提供一种用于宽频天线的辐射片，所述辐射片具有基底段和与所述基底段连接的至少两个弯折段，所有所述弯折段的弯折角各不相同。

优选地，所有弯折段中存在一个设置至少一个窄缝的弯折段；所述窄缝的长度与预设频点的大小相关，窄缝的数量与预设频点的个数相关。

优选地，所述窄缝与弯折段的弯折处平行。

优选地，所述窄缝的缝隙宽度为1mm，且当所述窄缝的个数大于1时，相邻两个窄缝之间的间距不小于5mm。

优选地，所述辐射片具有3个弯折段。

优选地，根据远离所述基底段的方向，将所述3个弯折段分别作为第一弯折段、第二弯折段和第三弯折段；

所述第一弯折段、第二弯折段和第三弯折段的弯折角逐渐减小。

第二个方面，本发明实施例提供一种宽频天线，包括：

反射板，所述反射板的两侧设置与所述反射板垂直的折边；

至少一个辐射单元，所述辐射单元设置在所述反射板上，所述辐射单元的两侧对称设置上述的辐射片，所述辐射片与所述折边平行，所述辐射片与所述反射板之间设置绝缘材料。

优选地，所述折边的高度低于所述辐射片的高度。

优选地，反射板的厚度为2.5mm。

优选地，所述反射板和所述辐射片之间设置绝缘材料。

本发明实施例提供的用于宽频天线的辐射片及宽频天线，通过对辐射片设置多道折弯段，形成多个不同的反射面，能够对不同频段波束进行反射，使不同频段的波束偏差不会太大，从而改善波束畸变、发散等问题

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术采用辐射片的宽频天线的方向图；

图2为本发明实施例的辐射片的侧视图；

图3为采用本发明实施例的辐射片的宽频天线的方向图；

图4为本发明另一个实施例的辐射片的结构示意图；

图5为采用本发明另一个实施例的辐射片的宽频天线的方向图；

图6为本发明实施例的宽频天线的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前广泛应用的辐射片，大多是垂直或者倾斜的直辐射片。这种直辐射片应用在宽频天线中，由于频段宽，辐射片对低频段与高频段的反射作用相差较大，最终会导致波束畸变，发散等问题。波束畸变对波束宽度有巨大影响，具体体现在，畸变的方向图会影响-3dB点的确定，容易造成读出的波束宽度非常宽或者非常窄的情况。理想的水平面方向图曲线主瓣是圆滑的曲线，图1为现有技术采用辐射片的宽频天线的方向图，方向图的横轴和纵轴分别表示归一化增益和扫描角度，图1所示的方向图曲线曲折，因此相比理想曲线称之为变形。

为了克服现有技术的上述问题，本发明实施例提供一种用于宽频天线的辐射片，所述辐射片具有基底段和与所述基底段连接的至少两个弯折段，所有所述弯折段的弯折角各不相同。

图2为本发明实施例的辐射片的侧视图，如图2所述，a表示辐射片的基底段，通常基底段贴设在宽频天线的反射板上，而b、c和d均为辐射片的弯折段，每个弯折段与水平面的夹角都存在差异。本发明实施例的辐射片的每一弯折段的弯折角度不固定，用于表明这一辐射片结构形式而并不局限于具体尺寸，所有类似形式的辐射片均属于本申请权利范围。

本发明实施例通过对辐射片设置多道折弯段，形成多个不同的反射面，能够对不同频段波束进行反射，使不同频段的波束偏差不会太大，从而改善波束畸变、发散等问题。

图3为采用本发明实施例的辐射片的宽频天线的方向图，通过与图1所示的方向图相比，波束变形情况有明显改善，波束收敛度也较好，但是个别频点的波束宽度仍不满足要求。

在宽频天线方向图指标中，经常会出现个别或者几个频点波束宽度不满足要求而其他大多数频段在指标要求内。在宽频天线波束宽度指标调试时，无论是改变边界位置，形状，都会对整个频段内的波束方向图造成影响。可能会出现调好一个频点，另一个频点又出现问题的情况发生。造成调试难度变大，针对性不强。

为了克服上述问题，本发明实施例对弯折段进行了改进，具体地，所有弯折段中存在一个设置至少一个窄缝的弯折段；所述窄缝的长度与预设频点的大小相关，窄缝的数量与预设频点的个数相关。

需要说明的是，本发明实施例可以根据方向图的水平波宽指标，在辐射片上的任意一个弯折段上可有开数个窄缝，从而针对不同频点优化其波束宽度。

窄缝的数量等于波束宽度指标需要优化的频点数量，窄缝的长度L等于频点F对应波长的1/2，即L＝C/2F，其中C表示光速，但不大于辐射片的左右宽度。

在上述各实施例的基础上，窄缝的内外壁光滑，以杜绝互调隐患。

图4为本发明另一个实施例的辐射片的结构示意图，如图4所示，辐射片共有3个弯折段，在中间的弯折段上设置有一个窄缝101。

图5为采用本发明另一个实施例的辐射片的宽频天线的方向图，与图3相比，之前波束宽度太窄的频点波束宽度变宽，波束整体收敛度更高。

在上述各实施例的基础上，所述窄缝与弯折段的弯折处平行。

需要说明的是，在本发明实施例中，窄缝相当于缝隙宽频天线，而平行保证缝隙宽频天线辐射方向与辐射单元辐射方向相同

在上述各实施例的基础上，所述窄缝的缝隙宽度为1mm，且当所述窄缝的个数大于1时，相邻两个窄缝之间的间距不小于5mm。由于窄缝相当于窄缝宽频天线，因此窄缝之间距离过近会发生干扰，经过验证，设置5毫米以上的间距能够减小窄缝相互之间的干扰。

在上述各实施例的基础上，本发明实施例的辐射片有3个弯折段，需要说明的是，弯折段的数量理论上虽然不作限制，但考虑实际应用时的生产条件影响，设置3个弯折段能够达到效益最高的效果。

在上述各实施例的基础上，根据远离所述基底段的方向，将所述3个弯折段分别作为第一弯折段、第二弯折段和第三弯折段；所述第一弯折段、第二弯折段和第三弯折段的弯折角逐渐减小。这样设置的好处是对高、中、低频段电磁波有不同程度反射，能够收敛波宽。

本发明实施例还提供一种宽频天线，包括：

反射板，所述反射板的两侧设置与所述反射板垂直的折边。折边能够起到反射电磁波的作用。

至少一个辐射单元，所述辐射单元设置在所述反射板上，所述辐射单元的两侧对称设置如上述各实施例的辐射片，所述辐射片与所述折边平行。

需要说明的是，本发明实施例对辐射单元的个数不作具体的限定，辐射单元的作用是辐射电磁波。辐射片的作用是优化水平面方向图指标，所以需要对称放在辐射单元两侧。

由于辐射片和反射板都是金属，若直接接触会对互调指标产生影响，因此两者之间设置绝缘材料。

在上述各实施例的基础上，作为一种可选实施例，折边的高度低于所述辐射片的高度，这样设置能够增强增益，避免波宽恶化。

在上述各实施例的基础上，作为一种可选实施例，反射板的厚度为2.5mm。

在上述各实施例的基础上，作为一种可选实施例，反射板的材料为铝，采用铝作为反射板，利用了铝质材料密度小的优势，在实际使用时更方便安装。

图6为本发明实施例的宽频天线的结构示意图，如图6所示，宽频天线包括：

反射板201，反射板的两侧设置与所述反射板垂直的折边202和折边203；

辐射单元204，设置在所述反射板201上，所述辐射单元的两侧对称设置辐射片205和辐射片206，两个辐射片均与折边平行。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。