具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明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作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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。“上”“下”“左”“右”的方向均以附图所示方向为准。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至3所示，本发明实施例提供一种多频天线阵列，包括反射板1、高频辐射单元2，中频辐射单元3和低频辐射单元4，高频辐射单元2，中频辐射单元3和低频辐射单元4为三种不同工作频段的辐射单元，其均安装在反射板1上。其中，高频辐射单元2位于中频辐射单元3的下方，中频辐射单元3位于低频辐射单元4的下方，三种辐射单元从低到高顺次排布。需要说明的是，高频辐射单元2、中频辐射单元3和低频辐射单元4的工作频段是相对的高低，比如，高频辐射单元2的工作频段在2500MHz～5000MHz、中频辐射单元3的工作频段在1700MHz～2700MHz，低频辐射单元4的工作频段在800MHz～1000MHz。

本发明实施例提供的多频天线阵列，高频辐射单元2、中频辐射单元3和低频辐射单元4的工作频段不同且从低到高顺次排布，充分利用了相对反射板1的高度维度的空间复用，从而可以有效实现不同制式天线阵列的高度集成，满足特定空间要求下天线阵列的排布要求，实现多频天线阵列的集成化、小型化和轻量化，最终实现多频天线阵列的低成本目标。

如图1所示，高频辐射单元2的尺寸小于中频辐射单元3的尺寸，中频辐射单元3的尺寸小于低频辐射单元4的尺寸。

图2为本发明实施例提供的多频阵列天线的俯视图。如图3所示，该实施例中的多频阵列天线呈十字肩并肩式的拓扑结构。其中，高频辐射单元2位于中频辐射单元3的正下方，高频辐射单元2为两行两列的阵列，两行两列共四个高频辐射单元2均位于中频辐射单元3下方。中频辐射单元3组成两行两列的阵列，两行两列共四个中频辐射单元3分别位于低频辐射单元4的四周。低频辐射单元4是一个十字形的辐射面，位于中频辐射单元3组成的两行两列的中间，形成一个十字形的拓扑形式。该多频阵列天线中，多频阵列天线的尺寸基本上由低频辐射单元4的辐射面大小确定，能有效实现多频阵列天线的小型化。

图3是本发明另一实施例提供的多频阵列天线的俯视图。如图4所示，该实施例提供的多频阵列天线为一种田字形的拓扑结构。其中，高频辐射单元2位于中频辐射单元3的下方，高频辐射单元2的阵列形式为两行两列的阵列，位于中频辐射单元3下方。中频辐射单元3位于低频辐射单元4的下方，中频辐射单元3的阵列形式为两行两列的阵列。低频辐射单元4的辐射面呈多边形，并位于高频辐射单元2和中频辐射单元3的上方。由于俯视图投影上有遮挡部分，此技术方案在反射板1的宽度和长度方向上可以实现小型化的技术效果。

本发明实施例提供的反射板1上安装有至少三种辐射单元，如高频辐射单元2、中频辐射单元3及低频辐射单元4，这三种辐射单元在反射板1上的空间高度不同，依次从低到高的方式进行放置，低频辐射单元4的高度高于中频辐射单元3，中频辐射单元3的高度高于高频辐射单元2，从而实现了多频融合的高度集成。采用类似的技术手段，可以推演到支持三种及三种以上的辐射单元组成多频阵列天线，对此，本发明实施例不做具体限定。

本发明实施例中的三种辐射单元，以工作频段的不同进行区分，其中，高频辐射单元2、中频辐射单元3及低频辐射单元4分别对应的是工作频率的高频、中频及低频。具体地，高频辐射单元2为高频，高频辐射单元2的工作频率为2515-2675MHz、3300-3800MHz和4900-5000MHz中的任一种；中频辐射单元3为中频，中频辐射单元3的工作频率为1710-2170MHz、1710-2690MHz和1400-2700MHz中的任一种；低频辐射单元4为低频，低频辐射单元4的工作频率为820-880MHz，790-960MHz和690-960MHz频段范围的任一种。

图1是本发明实施例提供的一种多频阵列天线的侧视图。如图1所示，反射板1上安装三种辐射单元，分别是高频辐射单元2、中频辐射单元3和低频辐射单元4。其中，高频辐射单元2包括高频辐射单元辐射面201和高频辐射单元巴伦202，高频辐射单元辐射面201起到辐射电磁波的作用，高频辐射单元巴伦202起到平衡馈电和支撑高频辐射单元辐射面201的作用。中频辐射单元3包括中频辐射单元辐射面301和中频辐射单元巴伦302，中频辐射单元辐射面301起到辐射电磁波的作用，中频辐射单元巴伦302起到平衡馈电和支撑中频辐射单元辐射面301。低频辐射单元4包括低频辐射单元辐射面401和低频辐射单元巴伦402，低频辐射单元辐射面401起到辐射电磁波的作用，低频辐射单元巴伦402起到平衡馈电和支撑低频辐射单元辐射面401。

如图1所示，中频辐射单元3的巴伦比高频辐射单元2的巴伦高，低频辐射单元4的巴伦比中频辐射单元的巴伦高，相对的巴伦高度及空间位置相隔越远，方向图指标越好。

为了优化三种不同辐射单元的方向图指标，解决三种辐射单元的耦合问题，本发明实施例提供的一种多频阵列天线还包括去耦装置，如图4所示，在三种辐射单元之间加入了去耦装置。高频辐射单元辐射面201、中频辐射单元辐射面301、低频辐射单元辐射面401的正上方分别设置去耦装置，分别为第一去耦装置203、第二去耦装置303和第三去耦装置403，三种去耦合装置均采用金属材料。其中，第一去耦装置203位于高频辐射单元辐射面201和中频辐射单元辐射面301之间，减弱高频辐射单元2和中频辐射单元3的相互耦合的影响，提升指标性能。第二去耦装置303位于中频辐射单元辐射面301和低频辐射单元辐射面401之间，减弱中频辐射单元3和低频辐射单元4的相互耦合的影响，提升指标性能。第三去耦装置403位于低频辐射单元辐射面401上方，提升低频辐射单元4的指标性能。

本发明提供一种多频阵列天线，不仅可以有效实现不同制式天线阵列的高度集成，而且能够有效解决频段间互耦，实现多频天线集成化、小型化和轻量化，最终实现多频阵列天线的低成本目标。

除此之外，本发明实施例还提供一种基站，该基站采用如上所述的多频阵列天线，满足不同频段的工作要求同时实现轻量化。

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。