本申請(qǐng)涉及天線，尤其涉及一種集成移相器的輻射單元和基站天線。

背景技術(shù)：

1、移動(dòng)通信系統(tǒng)處于和已有系統(tǒng)制式長期共存且5g通信基站高速建設(shè)和發(fā)展時(shí)期，而已有的2g、3g、4g等系統(tǒng)制式等多系統(tǒng)共存基站數(shù)量巨大，導(dǎo)致無線通信的天面資源極度緊張。通信基站是信息基礎(chǔ)設(shè)施能耗的第二大戶，預(yù)估2025年耗電量約占全社會(huì)用電量1.1％，導(dǎo)致5g通信基站高速建設(shè)和能耗不斷激增的矛盾。為解決天面資源極度緊張和降低基站能耗兩大核心問題，低碳綠色的高效能多頻融合天線成為行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。各個(gè)國家的頻率范圍和系統(tǒng)制式不同，導(dǎo)致越來越多的頻率和系統(tǒng)制式。

2、基站天線的空間資源極其有限，很多不同頻率的輻射單元需要在同一個(gè)陣列中，不同的饋電網(wǎng)絡(luò)也需要集成到同一個(gè)基站天線內(nèi)部，這些加速了導(dǎo)致了天線內(nèi)部的空間越來越小，另外隨著天線小型化的發(fā)展的行業(yè)趨勢(shì)，迫切要求一種解決天線內(nèi)部空間有限問題的技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題或者至少部分地解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N集成移相器的輻射單元和基站天線。

2、本申請(qǐng)第一方面提供了一種集成移相器的輻射單元，包括：

3、輻射體，

4、饋電結(jié)構(gòu)，所述饋電結(jié)構(gòu)連接在所述輻射體的一側(cè)，且所述饋電結(jié)構(gòu)包括巴倫和饋電芯，所述巴倫內(nèi)形成第一饋電腔和第二饋電腔，所述饋電芯與所述輻射體耦合，且所述饋電芯的一端伸入到所述第一饋電腔內(nèi)，另一端伸入到所述第二饋電腔內(nèi)，用于將外部輸入的饋電信號(hào)饋入至所述輻射體上；所述巴倫的側(cè)壁上設(shè)有與所述第一饋電腔連通的第一穿孔；

5、移相介質(zhì)，所述移相介質(zhì)至少部分沿第一方向自所述第一穿孔可滑動(dòng)的插入至所述第一饋電腔內(nèi)，所述第一方向與所述輻射體所在平面具有夾角α，0°≤α＜90°或90°＜α≤180°。

6、在一些實(shí)施例中，所述第一方向與所述輻射體所在平面平行。

7、在一些實(shí)施例中，所述移相介質(zhì)包括相互連接的插接結(jié)構(gòu)和連接部，所述插接結(jié)構(gòu)插設(shè)在所述第一饋電腔內(nèi)，且與所述饋電芯至少部分重疊，所述連接部位于所述巴倫的外部，用于拉動(dòng)所述插接結(jié)構(gòu)沿所述第一方向移動(dòng)。

8、在一些實(shí)施例中，所述插接結(jié)構(gòu)包括相對(duì)設(shè)置的多塊介質(zhì)片，多塊所述介質(zhì)片之間形成插接槽，所述第一饋電腔內(nèi)的所述饋電芯沿第一方向插設(shè)在所述插接槽內(nèi)。

9、在一些實(shí)施例中，所述饋電芯包括包沿信號(hào)的傳輸方向依次設(shè)置的第一饋電段第二饋電段、第三饋電段和第四饋電段，所述第一饋電段位于所述第二饋電腔內(nèi)，所述第三饋電段位于所述第一饋電腔內(nèi)，所述第二饋電段連接在所述第一饋電段和所述第三饋電段之間，且位于所述輻射體的外側(cè)，所述第四饋電段從所述第一饋電腔遠(yuǎn)離所述輻射體的一端伸出所述第一饋電腔，用于與外部饋電網(wǎng)絡(luò)連接。

10、在一些實(shí)施例中，所述插接槽的沿第一方向的深度大于或等于所述第三饋電段沿所述第一方向的尺寸。

11、在一些實(shí)施例中，所述連接部包括本體部和拉桿，所述本體部與所述巴倫的側(cè)壁相對(duì)設(shè)置，所述插接結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述本體部朝向所述巴倫的一側(cè)，所述拉桿形成在所述本體部背向所述巴倫的一側(cè)。

12、在一些實(shí)施例中，所述第一饋電腔的側(cè)壁上對(duì)應(yīng)設(shè)置多個(gè)第一穿孔，多個(gè)第一穿孔間隔設(shè)置，分別用于多塊所述介質(zhì)片穿過。

13、在一些實(shí)施例中，所述第一饋電腔的數(shù)量為多個(gè)，所述插接結(jié)構(gòu)與所述第一饋電腔的數(shù)量相等，且與所述第一饋電腔一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。

14、在一些實(shí)施例中，所述第三饋電段沿垂直于所述輻射體的方向呈蛇形彎折設(shè)置。

15、在一些實(shí)施例中，所述介質(zhì)片上設(shè)有開窗。

16、本申請(qǐng)的第二方面提供了一種基站天線，包括基板和上述任一項(xiàng)所述的集成移相器的輻射單元。

17、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：

18、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的集成移相器的輻射單元，在第一饋電腔內(nèi)設(shè)置可滑動(dòng)的移相介質(zhì)，進(jìn)而改變了移相介質(zhì)在第一饋電腔內(nèi)的尺寸，也就是改變了第一饋電腔內(nèi)的介電常數(shù)。相比于現(xiàn)有技術(shù)中通過移相器來調(diào)整輻射單元的相位，本申請(qǐng)實(shí)施例通過設(shè)置移相介質(zhì)的移動(dòng)即可改變第一饋電腔內(nèi)的介電常數(shù)，進(jìn)而調(diào)整輻射單元的相位，避免了引連接移相器和輻射單元的同軸線可彎折的隨意性導(dǎo)致輻射單元穩(wěn)定性較差的問題。同時(shí)，移相介質(zhì)位于饋電結(jié)構(gòu)的一側(cè)，充分利用了輻射體下方的空間維度，將饋電結(jié)構(gòu)和移相介質(zhì)集成，即可對(duì)輻射單元的相位進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了天線的小型化。

技術(shù)特征：

1.一種集成移相器的輻射單元，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成移相器的輻射單元，其特征在于，所述第一方向與所述輻射體(1)所在平面平行。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成移相器的輻射單元，其特征在于，所述移相介質(zhì)(4)包括相互連接的插接結(jié)構(gòu)和連接部，所述插接結(jié)構(gòu)插設(shè)在所述第一饋電腔(21)內(nèi)，且與所述饋電芯(3)至少部分重疊，所述連接部位于所述巴倫(2)的外部，用于拉動(dòng)所述插接結(jié)構(gòu)沿所述第一方向移動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成移相器的輻射單元，其特征在于，所述插接結(jié)構(gòu)包括相對(duì)設(shè)置的多塊介質(zhì)片(41)，多塊所述介質(zhì)片(41)之間形成插接槽(411)，所述第一饋電腔(21)內(nèi)的所述饋電芯(3)沿第一方向插設(shè)在所述插接槽(411)內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成移相器的輻射單元，其特征在于，所述饋電芯(3)包括沿信號(hào)的傳輸方向依次設(shè)置的第一饋電段(3a1)、第二饋電段(3a2)、第三饋電段(3a3)和第四饋電段(3a4)，所述第一饋電段(3a1)位于所述第二饋電腔(22)內(nèi)，所述第三饋電段(3a3)位于所述第一饋電腔(21)內(nèi)，所述第二饋電段(3a2)連接在所述第一饋電段(3a1)和所述第三饋電段(3a3)之間，且位于所述輻射體(1)的外側(cè)，所述第四饋電段(3a4)與外部饋電網(wǎng)絡(luò)(5)連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成移相器的輻射單元，其特征在于，所述插接槽(411)的沿第一方向的深度大于或等于所述第三饋電段(3a3)沿所述第一方向的尺寸。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成移相器的輻射單元，其特征在于，所述連接部包括本體部(42)和拉桿(43)，所述本體部(42)與所述巴倫(2)的側(cè)壁相對(duì)設(shè)置，所述插接結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述本體部(42)朝向所述巴倫(2)的一側(cè)，所述拉桿(43)形成在所述本體部(42)背向所述巴倫(2)的一側(cè)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成移相器的輻射單元，其特征在于，所述第一饋電腔(21)的側(cè)壁上對(duì)應(yīng)設(shè)置多個(gè)第一穿孔(211)，多個(gè)第一穿孔(211)間隔設(shè)置，分別用于多塊所述介質(zhì)片(41)穿過。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成移相器的輻射單元，其特征在于，所述第一饋電腔(21)的數(shù)量為多個(gè)，所述插接結(jié)構(gòu)與所述第一饋電腔(21)的數(shù)量相等，且與所述第一饋電腔(21)一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成移相器的輻射單元，其特征在于，所述第三饋電段(3a3)沿垂直于所述輻射體(1)的方向呈蛇形彎折設(shè)置。

11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成移相器的輻射單元，其特征在于，所述介質(zhì)片(41)上設(shè)有開窗。

12.一種基站天線，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至11任一項(xiàng)所述的集成移相器的輻射單元。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及一種集成移相器的輻射單元和基站天線。集成移相器的輻射單元包括：輻射體，饋電結(jié)構(gòu)，饋電結(jié)構(gòu)連接在輻射體的一側(cè)，且饋電結(jié)構(gòu)包括巴倫和饋電芯，巴倫內(nèi)形成第一饋電腔和第二饋電腔，饋電芯與輻射體耦合，且饋電芯的一端伸入到第一饋電腔內(nèi)，另一端伸入到第二饋電腔內(nèi)，用于將外部輸入的饋電信號(hào)饋入至輻射體上；巴倫的側(cè)壁上設(shè)有與第一饋電腔連通的第一穿孔；移相介質(zhì)，移相介質(zhì)至少部分沿第一方向自第一穿孔可滑動(dòng)的插入至第一饋電腔內(nèi)，第一方向與輻射體所在平面具有夾角α，0°≤α＜90°或90°＜α≤180°。充分利用輻射體下方的空間維度，將饋電結(jié)構(gòu)和移相介質(zhì)集成，即可對(duì)輻射單元的相位進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)天線的小型化。

技術(shù)研發(fā)人員：程偉,賴青松
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中信科移動(dòng)通信技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/7