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WO2012163018A1 - 一种天线 - Google Patents

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WO2012163018A1
WO2012163018A1 PCT/CN2011/081120 CN2011081120W WO2012163018A1 WO 2012163018 A1 WO2012163018 A1 WO 2012163018A1 CN 2011081120 W CN2011081120 W CN 2011081120W WO 2012163018 A1 WO2012163018 A1 WO 2012163018A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
frequency
broadband
group
broadband radiator
band
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/CN2011/081120
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
罗英涛
肖伟宏
万里龙
艾鸣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Priority to PCT/CN2011/081120 priority Critical patent/WO2012163018A1/zh
Priority to CN201180002260.7A priority patent/CN103181026B/zh
Publication of WO2012163018A1 publication Critical patent/WO2012163018A1/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/28—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the amplitude
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/061—Two dimensional planar arrays
    • H01Q21/062—Two dimensional planar arrays using dipole aerials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • H01Q21/26—Turnstile or like antennas comprising arrangements of three or more elongated elements disposed radially and symmetrically in a horizontal plane about a common centre
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/30—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
    • H01Q3/34—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications technologies, and more particularly to an antenna.
  • an embodiment of the present invention aims to provide an antenna adapted to multi-band.
  • the embodiment of the present invention provides the following technical solutions:
  • an antenna comprising at least one broadband radiator group, the broadband radiator group comprising at least two broadband radiators and a frequency dividing device corresponding to the broadband radiator,
  • the broadband radiator has two ports;
  • the frequency dividing device comprises two filters, each filter has a frequency interface, and any frequency interface and other frequency interfaces operate in different sub-bands, one port of the broadband radiator and one of the filtering Connected to another port and connected to another filter;
  • the frequency dividing device includes a filter and a frequency divider, the filter has a frequency interface, the frequency divider has at least two frequency interfaces, and the frequency interface of the filter and the minute Any frequency interface of the frequency converter operates in different sub-bands, one port of the broadband radiator is connected to the filter, and the other port is connected to the frequency divider;
  • the frequency dividing device includes two frequency dividers, each frequency divider has at least two frequency interfaces, and any frequency interface of any frequency divider works with any frequency interface of other frequency dividers.
  • one port of the broadband radiator is connected to one of the frequency dividers, and the other port is connected to another frequency divider.
  • an antenna comprising at least one broadband radiator group, the broadband radiator group comprising at least two broadband radiators and corresponding to the broadband radiator a frequency dividing device, the frequency dividing device comprising at least one frequency divider, the frequency divider having at least two frequency interfaces operating in different sub-bands, the broadband radiator having one port, the port of the broadband radiator Connected to the frequency divider.
  • the frequency dividing device can work on at least two different sub-bands.
  • the broadband radiator when the broadband radiator is connected thereto, the broadband radiator can also work independently on at least two sub-bands, thereby enabling the antenna including the frequency dividing device and the broadband radiator to operate independently on different sub-bands, thereby expanding the antenna.
  • Adaptability when the broadband radiator is connected thereto, the broadband radiator can also work independently on at least two sub-bands, thereby enabling the antenna including the frequency dividing device and the broadband radiator to operate independently on different sub-bands, thereby expanding the antenna.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a broadband radiator capable of supporting two ports according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram of another structure of a broadband radiator capable of supporting two ports according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of a broadband radiator with one port according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4a-e is a schematic diagram of connection between a broadband radiator and a frequency dividing device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a partial enlarged view of Figure 5;
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a broadband radiator group according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is another schematic structural diagram of a broadband radiator group according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is still another schematic structural diagram of a broadband radiator group according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic structural diagram of a power controller according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is another schematic structural diagram of a power controller according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is still another schematic structural diagram of a power controller according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is another schematic structural diagram of an antenna according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 14 is still another schematic structural diagram of an antenna according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 15 is still another schematic structural diagram of an antenna according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 16 is a partial enlarged view of Figure 15;
  • FIG. 17 is still another schematic structural diagram of a broadband radiator group according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a schematic structural diagram of a dual-polarized mutually orthogonal broadband radiator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a schematic diagram of polarization 2 supporting two ports in a dual-polarized mutually orthogonal broadband radiator according to an embodiment of the present invention.
  • Power splitter A full power splitter that splits the energy of one input signal into two or more outputs of equal or unequal energy. Device.
  • the antenna adapted to multi-band provided by the embodiment of the present invention needs to use a broadband radiator.
  • the broadband radiator is now introduced.
  • a broadband radiator can have two ports (also known as supporting two ports) or one port.
  • Figure 1 shows a structure of a broadband radiator that can support two ports (for the sake of distinction, the two ports are commensurate with the first port D1 and the second port D2): the column on the side of the first port D1
  • the feeding device N1 is connected to the outer wall B2 on the side where the second port D2 is located, and the cylindrical feeder N2 on the side where the second port D2 is located is connected to the outer wall B1 on the side where the first port D1 is located.
  • the broadband radiator capable of supporting the first port D1 and the second port D2 may be another structure: the U-shaped feeder N is inserted into the outer wall of the side where the first port D1 is located. In B1, and in the outer wall B2 on the side where the second port D2 is located.
  • the first port D1 and the second port D2 can operate in different frequency bands, respectively.
  • FIG. 3 The structure of a broadband radiator with one port (referred to as port D3) can be seen in Figure 3: The cylindrical feeder N3 on the side where the port D3 is located is connected to the other vibrator Z. An antenna including a broadband radiator having two ports will now be described.
  • the antenna may include at least one broadband radiator group, and any of the broadband radiator groups may include at least two broadband radiators and a frequency dividing device in one-to-one correspondence with the broadband radiator.
  • the frequency dividing device 100 includes two filters 2, each of which has a frequency interface, and any of the frequency interfaces and other frequency interfaces operate in different sub-bands.
  • One port of the broadband radiator 1 is connected to one of the filters 2, and the other port is connected to the other filter 2.
  • the frequency dividing device 100 can work on two different sub-bands fl and (the embodiment of the present invention distinguishes two different sub-bands by fl, f2, but fl, f2 should not be understood as The limitation of the sub-band should be understood to be used to distinguish different sub-bands).
  • the broadband radiator 1 when the broadband radiator 1 is connected to the frequency dividing device 100, the broadband radiator 1 can also operate independently on the two sub-bands fl and .
  • the frequency dividing apparatus 100 includes a filter 2 and a frequency divider 102, wherein the filter 2 has a frequency interface, and the frequency divider 102 has at least two frequency interfaces, and the frequency of the filter 2 Both the interface and any of the frequency interfaces of the frequency divider 102 operate on different sub-bands.
  • One port of the broadband radiator 1 is connected to the filter 2, and the other port is connected to the frequency divider 102.
  • the frequency dividing device 100 in Fig. 4b can operate in at least three different sub-bands fl, , ⁇ (same reason, fl, f2, ⁇ are only used to distinguish different sub-bands).
  • the broadband radiator 1 when the broadband radiator 1 is connected thereto, the broadband radiator 1 can also operate independently on at least three sub-bands.
  • the frequency dividing device 100 includes two frequency dividers 102, each of which has at least two frequency interfaces, and any one of the frequency interfaces of any of the frequency dividers and any of the other frequency dividers.
  • the frequency interfaces operate on different sub-bands.
  • One port of the broadband radiator 1 is connected to one of the frequency dividers 102, and the other port is connected to the other frequency divider 102.
  • the frequency dividing device 100 in FIG. 4c can work at least 4 different sub-bands fl-f4 (same reason, Fl-f4 is only used to distinguish between different sub-bands).
  • the broadband radiator 1 when the broadband radiator 1 is connected thereto, the broadband radiator 1 can also operate independently on at least four sub-bands.
  • the sub-band that the broadband radiator 1 can operate is not limited to the sub-band supported by the frequency dividing device.
  • the broadband radiator 1 can support sub-bands such as fl, , ⁇ Vietnamese f, but if the broadband radiator 1 is connected to a frequency dividing device supporting the sub-bands fl and G, the broadband radiator 1 operates on Fl and ⁇ are on two sub-bands that do not interfere with each other.
  • the broadband radiator 1 is connected to a frequency dividing device supporting fl and ⁇ , the broadband radiator 1 operates on two sub-bands of fl and ⁇ which are mutually incompatible, and so on.
  • the operations in all embodiments of the present invention may refer to receiving and transmitting signals, or may only refer to receiving signals or transmitting signals. Therefore, the broadband radiator 1 operates in different sub-bands, it can be understood that the broadband radiator 1 can transmit and receive signals in different sub-bands, or the broadband radiator 1 can receive signals in different sub-bands, or The broadband radiator 1 can transmit signals on different sub-bands, and can be flexibly designed by those skilled in the art as needed, and will not be described herein.
  • the above-mentioned frequency dividing device can also make the broadband radiator 1 work independently on more sub-bands through various single device combinations.
  • the broadband radiator set of all of the above embodiments may further comprise an in-group phase shifter having a connection interface.
  • FIGS 5 and 6 show an antenna structure including an in-group phase shifter having three broadband radiator groups (of course, in other embodiments, two, four, etc.).
  • Each broadband radiator group includes two in-group phase shifters 4, two frequency dividing devices and two broadband radiators 1.
  • Each of the frequency dividing devices is composed of a filter 2 supporting the sub-band fl and a filter 2 supporting the sub-band f2, and the two ports of the broadband radiator 1 are respectively connected to the two filters 2.
  • the intra-group phase shifter 4 can be connected to a frequency interface provided by a frequency dividing device in the group of broadband radios to which it belongs;
  • the in-group phase shifter 4 can also be connected to a frequency interface provided by a different frequency dividing device in the same broadband frequency group to operate in the same sub-band (this embodiment of the present invention will be detailed later). Detailed introduction).
  • the working sub-band of the phase shifter 4 in the group is the same as the working sub-band of the connected frequency interface. Since the individual broadband radiators 1 in the broadband radiator group are linearly arranged horizontally in FIGS. 6 and 7, the phase ratio of each broadband radiator 1 in the group can be changed by changing the phase of the phase shifter 4 in the group. , to achieve a change in the azimuth of the antenna.
  • the intra-group phase shifter is simultaneously connected to the frequency interface provided by the different frequency-dividing devices in the same broadband sub-band and operating in the same sub-band will be described in detail with reference to FIG.
  • the three broadband radiators in Fig. 7 - a wideband radiator group are referred to as a first broadband radiator 11, a second broadband radiator 12, and a third broadband radiator 13, respectively.
  • the first broadband radiator 11 is connected to the first frequency dividing device
  • the second broadband radiator 12 is connected to the second frequency dividing device
  • the third broadband radiator 13 is connected to the third frequency dividing device.
  • the first frequency dividing device operates on the frequency interface of the fl sub-band and the frequency interface of the third frequency-dividing device operating on the fl sub-band is simultaneously connected to the intra-group phase shifter 4.
  • the intra-group phase shifter 4 (operating on the fl sub-band) is connected to a port of the power controller 3 (operating on the fl sub-band) to be introduced later, the power controller 3 (operating on The other port on the fl sub-band is connected to the frequency interface provided by the second frequency dividing device and operating on the fl sub-band.
  • the first frequency dividing device in FIG. 7 operates on the frequency interface of the f2 sub-band and the frequency interface of the third frequency dividing device operating on the f2 sub-band and the intra-group phase shifter 4 operating on the sub-band The connection relationship between them will not be described here.
  • the phase angles of the first broadband radiator 11, the second broadband radiator 12, and the third broadband radiator 13 are - ⁇ , ⁇ , ⁇ , respectively, and the azimuth angle is determined by the phase angles - ⁇ and ⁇ . Therefore, the adjustment of the azimuth angle can be realized by adjusting the phase angle of the first broadband radiator 11 and/or the third broadband radiator 13 by the in-group phase shifter 4.
  • the in-group phase shifter 4 can simultaneously adjust the phase angles of the first wideband radiator 11 and the third wideband radiator 13.
  • the intra-group phase shifter 4 can perform phase adjustment only on a certain broadband radiator (the first broadband radiator 11 in FIG. 8), and can also achieve the orientation. Adjustment of the angle.
  • the power controller can be connected to an interface operating in the same sub-band in all of the above embodiments. among them, Any of the above interfaces operating in the same sub-band may provide a frequency interface provided by the connection interface or the frequency division device provided by the phase shifter within the group.
  • the power controller has a connection interface. Obviously, if the power controller is connected to the interface of which sub-band is operated, the connection interface also operates on the sub-band.
  • the power controller 3 is simultaneously connected to the connection interface provided by the phase shifter 4 in the group and the frequency interface provided by the second frequency division device.
  • each frequency dividing device 100 includes two filters 2) operate at the frequency of the fl sub-band
  • the interfaces are all connected to a power controller 3 , and the connection interface of the power controller 3 thus operates on the fl sub-band; meanwhile, the frequency interface of the two frequency-dividing devices 100 operating in the sub-band is also connected to another power controller. 3 is connected. Similarly, the connection interface of the power controller 3 operates on the sub-band.
  • the above power controller 3 can change the horizontal lobe width. This is because, when the power is constant, when the power of each broadband radiator is the same (or when each broadband radiator is equally divided), the horizontal lobe width is the smallest, and if the power control is passed, most of the parts will be When the power is distributed to a broadband radiator, the horizontal lobe width will be the widest. That is, the size of the lobe width can be changed by changing the power level of each of the broadband radiators connected thereto by the power controller.
  • M is less than or equal to N
  • Fig. 10 shows a power controller mainly composed of a power divider 31, a phase shifter 32, and a bridge 33. among them:
  • the first output end 1 (outl) and the second output end 2 (out2) of the bridge 33 are respectively connected directly or indirectly to the broadband radiator; the first output end of the power divider 31 passes through the phase shifter 32 and the bridge 33 The first input terminal in1 is connected, and the second output terminal of the power divider 31 is connected to the second input terminal in2 of the bridge 33.
  • the working principle of each part is as follows:
  • the phase ratio of the bridges inl and inl can be changed by the phase shifter 32, so that the power ratio of the signals between outl and out2 is changed (in the limit case, the output energy of outl or out2 can be changed. It is 0), thus achieving power allocation.
  • the advantage of this approach is that the total energy has not changed, only the energy ratio of outl and out2 has been changed.
  • the power splitter 31 and the phase shifter 32 may be an integrated design (the splitter and phase shifter integrated in the design of 34 in FIGS. 11 and 12) ).
  • the antenna in all of the above embodiments may further include at least one of a power splitter and an inter-group phase shifter.
  • the power splitter is connected to all power controllers operating in the same sub-band. Taking the antenna structure with three sets of broadband radiator groups shown in FIG. 13 as an example, it is assumed that the total power that can be allocated by the power splitter 5 operating in the fl sub-band is W, and each group of broadband radiators is in the fl sub-band. The upper power can be divided into 1/3 of the total power, that is, 1/3W. Further, the power controller 3 operating in the fl sub-band in each broadband radiator group can further allocate the above 1/3W.
  • the power distributor 5 operating on the G sub-band is similar to the other components, and will not be described here.
  • inter-group phase shifter it is connected to all interfaces operating in the same sub-band.
  • an inter-group phase shifter operating in the fl sub-band is connected to all interfaces operating in the fl sub-band.
  • any of the above interfaces operating in the same sub-band may provide a connection interface provided by the in-group phase shifter or a frequency interface provided by the frequency division device or a connection interface provided by the power controller.
  • the inter-group phase shifter 6 operating in the fl sub-band is connected to the connection interface of all the power controllers 3 operating in the fl sub-band.
  • the inter-group phase shifter 6 can realize the antenna downtilt by phase shifting.
  • the inter-group phase shifter can realize the azimuth change.
  • the in-group phase shifter can achieve antenna downtilt.
  • the power splitter 5 and the inter-group phase shifter 6 can also be used together, and will not be described herein.
  • an antenna composed of a broadband radiator group including three broadband radiators the relationship between each broadband radiator and the power controller, the power divider, and the inter-group phase shifter can be referred to as described above by including two broadband radiators.
  • the related description of the antenna formed by the broadband radiator group will not be described herein. All of the above embodiments are described on the basis of a broadband radiator having two ports.
  • the antenna to be protected in the embodiment of the present invention will be described below based on a broadband radiator having one port.
  • An antenna constructed based on a broadband radiator having one port includes at least one broadband radiator group.
  • Each broadband radiator group includes at least two broadband radiators and a frequency dividing device in one-to-one correspondence with the above-mentioned broadband radiators.
  • the frequency dividing device may include at least one frequency divider, and the port of the broadband radiator is connected to the frequency divider, and the frequency divider has at least two working in different sub-bands. Frequency interface.
  • the broadband radiator can operate independently on at least two independent sub-bands when the broadband radiator is connected thereto. That is, the frequency divider can divide the broadband radiator from one port to two ports or more than two ports.
  • Figures 15 and 16 show a structure of an antenna mainly composed of a broadband radiator having one port, comprising: three broadband radiator groups, any broadband radiation
  • the set includes two frequency dividers 102 (dividing devices) and two wide-band radiators 101 (in contrast to the aforementioned wide-band radiators having two ports, this embodiment shows broadband with one port by the broadband radiator 101)
  • the radiator of course, similarly to the foregoing, the number of broadband radiators 101 included in each broadband radiator group may also be three or the other.
  • the frequency divider 102 has two frequency interfaces, which operate in the sub-bands fl and f2, respectively.
  • the sub-band supported by the broadband radiator 101 is not limited to the above fl and, for example, it can support the fl, , ⁇ Vietnamese f sub-band, but if the frequency divider 102 only works in the sub-band fl and On f2, the broadband radiator 101 also operates on two sub-bands of fl and G that do not interfere with each other. If the frequency divider 102 can operate in the two sub-bands of fl and ⁇ , the broadband radiator 101 can operate on two sub-bands of fl and ⁇ which do not interfere with each other, and can be analogized in turn.
  • the frequency dividing device in FIGS. 15 and 16 includes only one frequency divider, but similar to the foregoing, the frequency dividing device can provide three, four or even more frequency interfaces through device combinations, and The working sub-bands of each frequency interface may be different from other frequency interfaces, and are not described herein.
  • the broadband radiator set of all of the above embodiments may further comprise an in-group phase shifter having a connection interface. It can be seen from the foregoing that by changing the phase of the phase shifter in the group, the azimuth of the antenna can be changed or the antenna can be tilted down.
  • the above-mentioned intra-group phase shifter 4 can be connected to a frequency interface provided by a frequency dividing device in the associated broadband radiator group;
  • the phase shifter 4 in the group can be connected to the frequency interface of the same frequency band provided by the different frequency dividing device in the group of the broadband transmitter (the embodiment of the present invention will be described in detail later).
  • the in-group phase shifter 4 is simultaneously connected to the frequency interface provided by the different frequency dividing devices of the associated broadband radiator group and operating in the same sub-band
  • the three broadband radiators included in each broadband radiator group in FIG. 17 are referred to as a fourth radiator ill, a fifth radiator 112 and a sixth radiator 113, respectively
  • the fourth radiator 111 is The fourth frequency dividing device 121 is connected
  • the fifth radiator 112 is connected to the fifth frequency dividing device 122
  • the sixth radiator 113 is connected to the sixth frequency dividing device 123.
  • the fourth frequency dividing device 121 operates on the frequency interface of the fl sub-band and the frequency interface of the sixth frequency-dividing device 123 working in the fl sub-band is simultaneously connected with the intra-group phase shifter 4, after the combined path Connected to one port of the power controller 3 (operating on the fl sub-band) through the intra-group phase shifter 4 (operating on the fl sub-band), and the other port of the power controller 3 (operating on the fl sub-band)
  • the frequency interface provided by the fifth frequency dividing device 122 and operating on the fl sub-band is connected.
  • phase shifter 4 Since the connection relationship between the phase shifter 4 and the components in the group and its achievable functions are similar to those of the above-described antenna based on a broadband radiator having two ports, no further description is provided herein.
  • the antennas in all of the above embodiments may further include at least one of a power splitter and an inter-group phase shifter.
  • connection relationship between the power splitter and the components and the achievable functions thereof are similar to the power splitter 5, the connection relationship between the inter-group phase shifters and the components, and the functions that can be realized, and the foregoing groups.
  • the phase shifter 6 is similar and will not be described herein.
  • dual-polarized mutually orthogonal broadband radiators may also be used to form the antenna.
  • a double-polarized mutually orthogonal broadband radiator can be considered to consist of two broadband radiators.
  • one polarization of the dual-polarized mutually orthogonal radiator can support one port or two ports (see FIG. 19 for supporting two ports. In FIG. 19, the polarization is distinguished by using the D1 port and the D2 port. 1 different port).
  • a double-polarized mutually orthogonal broadband radiator can be regarded as consisting of two of the above-mentioned broadband radiators 1, or by two of the above-mentioned broadband radiators 101, or by one of the above-mentioned broadband radiators 1 and one of the above-mentioned broadband radiations.
  • the device 101 is constructed. Therefore, the antenna structure suitable for the above-described broadband radiator 101 and the above-described broadband radiator 1 is equally applicable to an antenna structure composed of double-polarized mutually orthogonal wide-band radiators. I will not repeat them here.
  • the various embodiments in the present specification are described in a progressive manner, and each embodiment focuses on differences from other embodiments, and the same similar parts between the various embodiments may be referred to each other.

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了适应多频段的天线，该天线包括至少一个宽频辐射器，该宽频辐射器组包括至少两个宽频辐射器和与所述宽频辐射器——对应的频设备，分频设备可工作于至少两个不同的子频段上。由于分频设备可工作至少两个不同的子频段上，因此，宽频辐射器与其相连时，宽频辐射器也可立工作于至少两个子频段上，进而可令包含分频设备和宽频辐射器的天线独工作于不同的子频段上，扩大了天线的适应性。

Description

一种天线 技术领域 本发明涉及通信技术领域， 更具体地说， 涉及一种天线。
背景技术
随着移动通讯技术的发展， 对天线适应性的需求越来越急迫， 仅可工作 于单一频段的天线已不能满足通讯需求， 因此研制适应多频段的天线成为一 种发展趋势。
发明内容
有鉴于此， 本发明实施例目的在于提供适应多频段的天线。
为实现上述目的， 本发明实施例提供如下技术方案：
根据本发明的一个方面， 提供一种天线， 包括至少一个宽频辐射器组， 所述宽频辐射器组包括至少两个宽频辐射器和与所述宽频辐射器——对应的 分频设备， 所述宽频辐射器具有两个端口；
其巾：
所述分频设备包括两个滤波器， 每一滤波器具有一个频率接口， 并且， 任一频率接口与其他频率接口均工作于不同的子频段， 所述宽频辐射器的一 个端口与其中一个滤波器相连， 另一个端口与另一个滤波器相连；
或者， 所述分频设备包括一个滤波器和一个分频器， 所述滤波器具有一 个频率接口， 所述分频器具有至少两个频率接口， 并且所述滤波器的频率接 口与所述分频器的任一频率接口均工作于不同的子频段， 所述宽频辐射器的 一个端口与所述滤波器相连， 另一个端口与所述分频器相连；
或者， 所述分频设备包括两个分频器， 每一分频器具有至少两个频率接 口， 并且， 任一分频器的任一频率接口与其他分频器的任一频率接口均工作 于不同的子频段， 所述宽频辐射器的一个端口与其中一个分频器相连， 另一 个端口与另一分频器相连。
根据本发明的另一个方面， 提供一种天线， 包括至少一个宽频辐射器组， 所述宽频辐射器组包括至少两个宽频辐射器和与所述宽频辐射器——对应的 分频设备， 所述分频设备包括至少一个分频器， 所述分频器具有至少两个工 作于不同子频段的频率接口， 所述宽频辐射器具有一个端口， 所述宽频辐射 器的端口与所述分频器相连。 由上可知， 在本发明实施例所提供的技术方案中， 分频设备可工作于至 少两个不同的子频段上。 这样， 当宽频辐射器与其相连时， 宽频辐射器也可 独立工作于至少两个子频段上， 进而可令包含分频设备和宽频辐射器的天线 独立工作于不同的子频段上， 从而扩大了天线的适应性。
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简单地介绍， 显而易见地， 下面 描述中的附图仅仅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 为本发明实施例所提供的可支持两个端口的宽频辐射器的结构示意 图；
图 2 为本发明实施例所提供的可支持两个端口的宽频辐射器的另一结构 示意图；
图 3为本发明实施例所提供的具有一个端口的宽频辐射器的结构示意图； 图 4a-e为本发明实施例所提供的宽频辐射器与分频设备的连接示意图； 图 5为本发明实施例所提供的天线的结构示意图；
图 6为图 5的局部放大图；
图 7为本发明实施例所提供的宽频辐射器组结构示意图；
图 8为本发明实施例所提供的宽频辐射器组另一结构示意图；
图 9为本发明实施例所提供的宽频辐射器组又一结构示意图；
图 10为本发明实施例所提供的功率控制器结构示意图；
图 11为本发明实施例所提供的功率控制器另一结构示意图；
图 12为本发明实施例所提供的功率控制器又一结构示意图；
图 13为本发明实施例所提供的天线的另一结构示意图； 图 14为本发明实施例所提供的天线的又一结构示意图；
图 15为本发明实施例所提供的天线的又一结构示意图；
图 16为图 15的局部放大图；
图 17为本发明实施例所提供的宽频辐射器组又一结构示意图；
图 18 为本发明实施例所提供的双极化相互正交的宽频辐射器结构示意 图；
图 19为本发明实施例所提供的双极化相互正交的宽频辐射器中极化 2支 持两个端口的示意图。
具体实施方式 为了引用和清楚起见， 下文中使用的技术名词、 简写或缩写总结如下： 功分器： 全称功率分配器， 是将一路输入信号能量分成两路或多路输出 相等或不相等能量的器件。
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， 所描述的实施例仅仅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。
本发明实施例所提供的适应多频段的天线， 需使用宽频辐射器。 为便于 理解， 现先对宽频辐射器作介绍。
宽频辐射器可具有两个端口 （也可称为支持两个端口）或一个端口。 图 1示出了可支持两个端口 （为区别起见， 将这两个端口以第一端口 D1 和第二端口 D2相称） 的宽频辐射器的一种结构： 第一端口 D1所在侧的柱形 馈电装置 N1与第二端口 D2所在侧的外壁 B2相连接，而第二端口 D2所在侧 的柱形馈电装置 N2与第一端口 D1所在侧的外壁 B1相连接。
除了图 1所示的结构， 请参见图 2, 可支持第一端口 D1和第二端口 D2 的宽频辐射器还可为另一结构： U型馈电装置 N插入第一端口 D1所在侧的 外壁 B1内， 以及， 第二端口 D2所在侧的外壁 B2内。
无论是图 1的结构， 还是图 2的结构， 经过一定的设计， 第一端口 D1和 第二端口 D2可分别工作于不同的频段。
具有一个端口（将该端口称为端口 D3 )的宽频辐射器的结构可参见图 3: 端口 D3所在侧的柱形馈电装置 N3与另一振子 Z相连接。 现先对包含具有两个端口的宽频辐射器的天线进行描述。
上述天线可包括至少一个宽频辐射器组， 任一宽频辐射器组可包括至少 两个宽频辐射器和与宽频辐射器一一对应的分频设备。
上述宽频辐射器与分频设备的连接方式有以下几种基本类型：
其一，
请参见图 4a, 分频设备 100包括两个滤波器 2, 每一滤波器 2具有一个 频率接口， 并且， 任一频率接口与其他频率接口均工作于不同的子频段。 而 宽频辐射器 1 的一个端口与其中一个滤波器 2相连， 另一个端口与另一个滤 波器 2相连。
可见， 在图 4a中， 分频设备 100可工作 2个不同的子频段 fl和 (本发 明实施例以 fl , f2来对两个不同的子频段进行区别， 但 fl、 f2不应理解为对 子频段的限制， 应理解为用于区别表示不同的子频段）。 这样， 当宽频辐射器 1与分频设备 100相连时， 宽频辐射器 1也可独立工作于两个子频段 fl和 上。
其二，
请参见图 4b, 分频设备 100包括一个滤波器 2和一个分频器 102, 其中， 滤波器 2具有一个频率接口， 而分频器 102则具有至少两个频率接口， 并且 滤波器 2的频率接口与分频器 102的任一频率接口均工作于不同的子频段上。 宽频辐射器 1的一个端口与滤波器 2相连， 另一个端口与分频器 102相连。
可见， 图 4b中分频设备 100可工作于至少 3个不同的子频段 fl、 、 β (同理， fl、 f2、 β 只用于区别表示不同的子频段）上。 这样， 当宽频辐射 器 1与其相连时， 宽频辐射器 1也可独立工作于至少 3个子频段上。
其三，
请参见图 4c, 分频设备 100包括两个分频器 102, 每一分频器 102具有 至少两个频率接口， 并且， 任一分频器的任一频率接口与其他分频器的任一 频率接口均工作于不同的子频段上。 宽频辐射器 1 的一个端口与其中一个分 频器 102相连， 另一个端口与另一分频器 102相连。
可见，图 4c中的分频设备 100可工作至少 4个不同的子频段 fl-f4(同理， fl-f4只用于区别表示不同的子频段）。 这样， 当宽频辐射器 1与之相连时， 宽 频辐射器 1也可独立工作于至少 4个子频段上。
需要说明的是， 宽频辐射器 1 可工作的子频段并不只限于分频设备支持 的子频段。 比如， 宽频辐射器 1可支持 fl、 、 β ..... f 等子频段， 但如果宽 频辐射器 1与支持子频段 fl和 G的分频设备相连接，则宽频辐射器 1就工作 于 fl和 β两个相互不干扰的子频段上。 当然， 如果宽频辐射器 1与支持 fl 和 β的分频设备相连接， 则宽频辐射器 1就工作于 fl和 β两个相互不干 4尤 的子频段上， 可依此类推。
另外， 本发明所有实施例中的工作可指接收和发送信号， 也可仅指接收 信号或发送信号。 因此， 宽频辐射器 1 工作于不同的子段频段上， 可理解为 宽频辐射器 1可在不同的子段频段上收发信号， 或者宽频辐射器 1可在不同 的子段频段上接收信号， 或者宽频辐射器 1可在不同的子段频段上发送信号， 本领域技术人员可根据需要进行灵活设计， 在此不作贅述。
除此之外， 请参见图 4d-e, 上述分频设备还可通过各种单设备组合方式， 使宽频辐射器 1独立工作于更多的子频段上。
上述三种方式虽然各有不同， 但总体思路是最终令具有两个端口的宽频 辐射器独立工作于不同的子频段上。 因此， 本发明以下的实施例将主要以方 式一为基础进行描述。
在本发明其他实施例中， 以上所有实施例中的宽频辐射器组还可包括具 有一个连接接口的组内移相器。
图 5和图 6示出了包括组内移相器的一种天线结构， 其具有 3个宽频辐 射器组 (当然在其他实施例中也可为 2个， 4个等等）。 每一宽频辐射器组包 括 2个组内移相器 4, 2个分频设备和 2个宽频辐射器 1。 每一分频设备由支 持子频段 fl的滤波器 2和支持子频段 f2的滤波器 2组成， 宽频辐射器 1的两 个端口分别与这两个滤波器 2相连。
其巾：
参见图 6 (图 6为图 5的局部放大图）， 组内移相器 4可与所属宽频辐射 器组中的一个分频设备提供的一个频率接口相连；
或者参见图 7,组内移相器 4还可同时与所属宽频辐射器组中不同分频设 备提供的、 工作于同一子频段的频率接口相连（本发明实施例后续将进行详 细介绍）。
可见， 组内移相器 4的工作子频段与所连接的频率接口工作子频段相同。 由于在图 6和 7中， 宽频辐射器组内各个宽频辐射器 1在水平上呈线性 排列， 因此， 通过改变组内移相器 4 的相位， 可改变组内各个宽频辐射器 1 的相位比例， 实现天线的方位角的改变。
下面将根据图 7详细介绍组内移相器同时与所属宽频辐射器组中不同分 频设备提供的、 工作于同一子频段的频率接口相连的情况。
为方便描述， 将图 7—个宽频辐射器组中的三个宽频辐射器分别称为第 一宽频辐射器 11、 第二宽频辐射器 12和第三宽频辐射器 13。 上述第一宽频 辐射器 11与第一分频设备相连， 第二宽频辐射器 12与第二分频设备相连， 第三宽频辐射器 13与第三分频设备相连。
以 fl子频段为例， 在图 7中， 第一分频设备工作于 fl子频段上的频率接 口和第三分频设备工作于 fl子频段上的频率接口同时与组内移相器 4相连， 经合路后， 通过组内移相器 4 (工作于 fl子频段上）与后续将介绍的功率控 制器 3 (工作于 fl子频段上） 的一个端口相连， 功率控制器 3 (工作于 fl子 频段上） 的另一端口与第二分频设备提供的、 工作于 fl子频段上的频率接口 相连。
同理可推知， 图 7中第一分频设备工作于 f2子频段上的频率接口和第三 分频设备工作于 f2子频段上的频率接口与工作于 子频段上的组内移相器 4 之间的连接关系， 在此不作贅述。
一般情况下， 第一宽频辐射器 11、 第二宽频辐射器 12和第三宽频辐射器 13的相位角分别为 -Α,Ο,Α, 而方位角则是由相位角 -Α和 Α来决定的， 因此， 通过组内移相器 4调节第一宽频辐射器 11和 /或第三宽频辐射器 13的相位角 即可实现对方位角的调节。
需要注意的是， 图 7示出的结构中， 组内移相器 4可同时对第一宽频辐 射器 11和第三宽频辐射器 13的相位角进行调节。 而在本发明其他实施例中， 请参见图 8, 组内移相器 4可仅对某一宽频辐射器（在图 8中为第一宽频辐射 器 11 )进行相位调节， 同样可达到对方位角的调节。
前述提及了功率控制器， 下面将对其进行介绍。
功率控制器可与以上所有实施例中工作于同一子频段的接口相连。 其中， 任一上述工作于同一子频段的接口可为组内移相器提供的连接接口或分频设 备提供的频率接口。
功率控制器具有一个连接接口， 显然， 功率控制器与工作于哪一子频段 的接口相连， 则其连接接口也工作于该子频段上。
仍以图 7-8所示结构为例，功率控制器 3即同时与组内移相器 4提供的连 接接口以及第二分频设备提供的频率接口相连。
当不存在组内移相器时， 请参见图 9: 在一个宽频辐射器组中， 两个分频 设备 100 (每一分频设备 100包括两个滤波器 2 )工作于 fl子频段的频率接口 均与一功率控制器 3相连， 该功率控制器 3的连接接口因而也工作于 fl子频 段上； 同时， 上述两个分频设备 100工作于 子频段的频率接口也与另一个 功率控制器 3相连， 同理， 该功率控制器 3的连接接口工作于 子频段上。
由于图 7-9中， 各个宽频辐射器在水平上呈一线型排列， 因此， 上述功率 控制器 3 可改变水平波瓣宽度。 这是因为在功率一定的情况下， 当每个宽频 辐射器的功率都相同时（或者说各个宽频辐射器均分功率时）， 其水平波瓣宽 度最小， 而如果通过功率控制将绝大多部分功率分配于某一个宽频辐射器上 时， 则水平波瓣宽度将达到最宽。 也即， 可通过功率控制器改变每个与之相 连的宽频辐射器的功率大小的方式， 来改变波瓣宽度的大小。
另外， 当天线可独立工作于 N个子频段时， 本领域技术人员可根据实际 需要， 安置 M ( M小于等于 N ) 个功率控制器， 在此不作贅述。
功率控制器的结构有多种形式， 图 10示出了主要由功分器 31、 移相器 32和电桥 33构成的功率控制器。 其中：
电桥 33的第一输出端 1 ( outl )和第二输出端 2 ( out2 )分别与宽频辐射 器直接或间接连接； 功分器 31的第一输出端通过移相器 32与电桥 33的第一 输入端 inl相连，而功分器 31的第二输出端与电桥 33的第二输入端 in2相连。
各部分工作原理如下： 通过移相器 32可改变电桥 inl和 inl的相位比， 从而使 outl与 out2之间信号的功率比发生改变（在极限情况下， 可以使 outl 或 out2的输出能量变为 0 ), 从而实现了功率分配。 这种方式的好处是总的能 量没有发生改变， 只是改变了 outl和 out2的能量比。
在本发明其他实施例中， 请参见图 11和 12, 上述功分器 31和移相器 32 可为一体化设计 （图 11和 12中以 34标识一体化设计的功分器和移相器）。 另外， 在本发明其他实施例中， 当宽频辐射器组的组数不小于 2 时， 以 上所有实施例中的天线还可包括功率分配器和组间移相器中的至少一种。
其中， 功率分配器与所有工作于同一子频段上的功率控制器相连接。 以 图 13所示的具有三组宽频辐射器组的天线结构为例，假设工作于 fl子频段的 功率分配器 5可分配的总功率为 W, 则每一组宽频辐射器组在 fl子频段上可 分得总功率的 1/3 , 也即 1/3W, 进而， 每个宽频辐射器组内工作于 fl子频段 上的功率控制器 3可对上述 1/3W再进行分配。 工作于 G子频段上的功率分 配器 5与其他各部件的配合与之相类似， 在此不作贅述。
至于组间移相器， 则与所有工作于同一子频段的接口相连。 比如， 工作 于 fl子频段的组间移相器与所有工作于 fl子频段的接口相连。
任一上述工作于同一子频段的接口可为组内移相器提供的连接接口或分 频设备提供的频率接口或功率控制器提供的连接接口。
参见图 14, 工作于 fl子频段的组间移相器 6即与所有工作于 fl子频段 的功率控制器 3的连接接口相连。 对于图 14所示的天线结构而言， 组间移相 器 6可通过移相来实现天线下倾。
当然， 如果各个宽频辐射器组在水平上呈一线型排列， 而每一宽频辐射 器组内的各个宽频辐射器在垂直上呈线型排列的话， 则上述组间移相器可实 现方位角改变， 相应的， 组内移相器可实现天线下倾。
此外， 功率分配器 5和组间移相器 6还可一并使用， 在此不作贅述。 在由包括三个宽频辐射器的宽频辐射器组所构成的天线中， 各宽频辐射 器与功率控制器、 功率分配器和组间移相器的相互关系可参照前述由包括两 个宽频辐射器的宽频辐射器组所构成的天线的相关描述， 在此不作贅述。 以上所有实施例均是以具有两个端口的宽频辐射器为基础进行介绍的， 下面将以具有一个端口的宽频辐射器为基础， 对本发明实施例欲保护的天线 进行介绍。
以具有一个端口的宽频辐射器为基础构成的天线， 包括至少一个宽频辐 射器组。 每一宽频辐射器组包括至少两个宽频辐射器和与上述宽频辐射器一 一对应的分频设备。 其中， 分频设备可包括至少一个分频器， 宽频辐射器的 端口与上述分频器相连， 而上述分频器又具有至少两个工作于不同子频段的 频率接口。
由于分频器具有至少两个工作于不同子频段的频率接口， 因此， 当宽频 辐射器与其相连时， 宽频辐射器也可独立工作于至少两个独立的子频段上。 也即， 分频器在分频的同时， 可令宽频辐射器由一个端口变为两个端口或两 个以上端口。
图 15和 16 (图 16为图 15的局部放大图）即示出了主要由具有一个端口 的宽频辐射器构成的天线的一种结构， 其包括： 3个宽频辐射器组， 任一宽频 辐射器组包括 2个分频器 102 (分频设备）和 2个宽频辐射器 101 (为与前述 具有两个端口的宽频辐射器相区别， 本实施例以宽频辐射器 101 表示具有一 个端口的宽频辐射器， 当然， 与前述相类似， 每一宽频辐射器组中所包含的 宽频辐射器 101的数量也可以为 3个或其他）。 分频器 102又具有两个频率接 口， 分别工作于子频段 fl和 f2。
需要说明的， 宽频辐射器 101可支持的子频段并不只限于上述 fl和 , 比如其可支持 fl、 、 β ..... f 子频段， 但如果分频器 102只工作于子频段 fl 和 f2上， 则宽频辐射器 101也随之工作于 fl和 G两个相互不干扰的子频段 上。 而如果分频器 102可工作于 fl和 β这两个子频段上， 则宽频辐射器 101 就可以工作于 fl和 β两个相互不干扰的子频段上， 可依次进行类推。
同时需要注意的是， 图 15和 16中的分频设备仅包括一个分频器， 但与 前述相类似，分频设备可通过器件组合来提供 3个， 4个乃至更多个频率接口 , 并且每一频率接口的的工作子频段都可不同于其他频率接口， 在此不作贅述。
在本发明其他实施例中， 以上所有实施例中的宽频辐射器组还可包括具 有一个连接接口的组内移相器。 由前述可知， 通过改变组内移相器的相位， 可实现天线的方位角的改变或天线下倾。
仍请参见图 16, 上述组内移相器 4可与所属宽频辐射器组中的一个分频 设备提供的一个频率接口相连；
或者参见图 17, 组内移相器 4可同时与所属宽频辐射器组内不同分频设 备提供的、 工作于同一子频段的频率接口相连（本发明实施例后续将进行详 细介绍）。
下面将根据图 17详细介绍组内移相器 4同时与所属宽频辐射器组中不同 分频设备提供的、 工作于同一子频段的频率接口相连的情况。 为方便描述， 将图 17中每一宽频辐射器组所包括的三个宽频辐射器分别 称为第四辐射器 ill ,第五辐射器 112和第六辐射器 113 ,上述第四辐射器 111 与第四分频设备 121相连， 第五辐射器 112与第五分频设备 122相连， 第六 辐射器 113与第六分频设备 123相连。
以 fl子频段为例，第四分频设备 121工作于 fl子频段的频率接口和第六 分频设备 123工作于 fl子频段的频率接口同时与组内移相器 4相连， 经合路 后通过组内移相器 4 (工作于 fl子频段上） 与功率控制器 3 (工作于 fl子频 段上） 的一个端口相连， 功率控制器 3 (工作于 fl子频段上） 的另一端口与 第五分频设备 122提供的、 工作于 fl子频段上的频率接口相连。
由于组内移相器 4与各部件的连接关系及其可实现的功能， 与前述以具 有两个端口的宽频辐射器为基础的天线相类似， 在此不作贅述。
在本发明其他实施例中， 当宽频辐射器组的组数不小于 2 时， 以上所有 实施例中的天线还可包括功率分配器和组间移相器中的至少一种。
而上述功率分配器与各部件的连接关系及其可实现的功能， 与前述功率 分配器 5相类似， 上述组间移相器与各部件的连接关系及其可实现的功能， 与前述组间移相器 6相类似， 在此均不作贅述。 在本发明其他实施例中， 还可使用双极化相互正交的宽频辐射器 （参见 图 18 ) 来组成天线。 双极化相互正交的宽频辐射器可视为由两个宽频辐射器 构成。 其中， 双极化相互正交辐射器的一个极化可支持一个端口， 也可支持 两个端口 （支持两个端口的请参见图 19, 在图 19中， 使用 D1端口和 D2端 口区别极化 1不同的端口）。
也即， 一个双极化相互正交的宽频辐射器， 可视为由两个上述宽频辐射 器 1 , 或者由两个上述宽频辐射器 101 , 或者由一个上述宽频辐射器 1和一个 上述宽频辐射器 101构成。 因此， 适用于上述宽频辐射器 101和上述宽频辐 射器 1 的天线结构， 同样适用于由双极化相互正交的宽频辐射器构成的天线 结构。 在此不作贅述。 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述， 每个实施例重点说明的都 是与其他实施例的不同之处， 各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。 对所公开的实施例的上述说明， 使本领域专业技术人员能够实现或使用 本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易 见的， 本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下， 在其它实施例中实现。 因此， 本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例， 而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

权利 要求 书
1、 一种天线， 其特征在于， 包括至少一个宽频辐射器组， 所述宽频辐射器 组包括至少两个宽频辐射器和与所述宽频辐射器——对应的分频设备， 所述宽 频辐射器具有两个端口；
其巾：
所述分频设备包括两个滤波器， 每一滤波器具有一个频率接口， 并且， 任 一频率接口与其他频率接口均工作于不同的子频段， 所述宽频辐射器的一个端 口与其中一个滤波器相连， 另一个端口与另一个滤波器相连；
或者， 所述分频设备包括一个滤波器和一个分频器， 所述滤波器具有一个 频率接口， 所述分频器具有至少两个频率接口， 并且所述滤波器的频率接口与 所述分频器的任一频率接口均工作于不同的子频段， 所述宽频辐射器的一个端 口与所述滤波器相连， 另一个端口与所述分频器相连；
或者， 所述分频设备包括两个分频器， 每一分频器具有至少两个频率接口， 并且， 任一分频器的任一频率接口与其他分频器的任一频率接口均工作于不同 的子频段， 所述宽频辐射器的一个端口与其中一个分频器相连， 另一个端口与 另一分频器相连。
2、 根据权利要求 1所述的天线， 其特征在于， 所述宽频辐射器组还包括具 有一个连接接口的组内移相器， 其中：
所述组内移相器与所属宽频辐射器组中的一个分频设备提供的一个频率接 口相连；
或者所述组内移相器同时与所属宽频辐射器组中不同分频设备提供的、 工 作于同一子频段的频率接口相连。
3、 根据权利要求 2所述的天线， 其特征在于： 所述宽频辐射器组包括第一 至第三宽频辐射器， 所述第一宽频辐射器与第一分频设备相连， 所述第三宽频 辐射器与第三分频设备相连， 第一分频设备和第三分频设备提供的、 工作于同 一子频段上的频率接口同时与所述组内移相器相连。
4、 根据权利要求 1至 3任一项所述的天线， 其特征在于， 所述宽频辐射器 组还包括具有一个连接接口的功率控制器， 所述功率控制器与工作于同一子频 段的接口相连， 任一所述工作于同一子频段的接口为所述组内移相器提供的连 接接口或所述分频设备提供的频率接口。
5、 根据权利要求 4所述的天线， 其特征在于， 当宽频辐射器组的组数不小 于 2 时， 所述天线还包括功率分配器， 所述功率分配器与所有工作于同一子频 段上的功率控制器相连接。
6、 根据权利要求 1至 5任一项所述的天线， 其特征在于， 当宽频辐射器组 的组数不小于 2 时， 所述天线还包括组间移相器， 所述组间移相器与所有工作 于同一子频段的接口相连， 任一所述工作于同一子频段的接口为所述组内移相 器提供的连接接口或所述分频设备提供的频率接口或所述功率控制器提供的连 接接口。
7、 根据权利要求 4-6任一项所述的天线， 其特征在于： 所述功率控制器包 括功分器、 移相器和电桥；
所述功分器的第一输出端通过所述移相器与所述电桥的第一输入端相连， 所述功分器的第二输出端与所述电桥的第二输入端相连。
8、 根据权利要求 7所述的天线， 其特征在于：
所述功分器和移相器为一体化设计。
9、 一种天线， 其特征在于， 包括至少一个宽频辐射器组， 所述宽频辐射器 组包括至少两个宽频辐射器和与所述宽频辐射器——对应的分频设备， 所述分 频设备包括至少一个分频器， 所述分频器具有至少两个工作于不同子频段的频 率接口， 所述宽频辐射器具有一个端口， 所述宽频辐射器的端口与所述分频器 相连。
10、 根据权利要求 9所述的天线， 其特征在于， 所述宽频辐射器组还包括 一个连接接口的组内移相器， 其中： 所述组内移相器与所属宽频辐射器组中的一个分频设备提供的一个频率接 口相连；
或者所述组内移相器同时与所属宽频辐射器组内不同分频设备提供的、 工 作于同一子频段的频率接口相连。
11、 根据权利要求 10所述的天线， 其特征在于： 所述宽频辐射器组包括第 四至第六宽频辐射器， 所述第四宽频辐射器与第四分频设备相连， 所述第六宽 频辐射器与第六分频设备相连， 第四分频设备和第六分频设备提供的、 工作于 同一子频段上的频率接口同时与所述组内移相器相连。
12、 根据权利要求 9-11任一项所述的天线， 其特征在于， 所述宽频辐射器 组还包括具有一个连接接口的功率控制器， 所述功率控制器与工作于同一子频 段的接口相连， 任一所述工作于同一子频段的接口为所述组内移相器提供的连 接接口或所述分频器提供的频率接口。
13、 根据权利要求 12所述的天线， 其特征在于， 当宽频辐射器组的组数不 小于 2时， 所述功率分配器与所有工作于同一子频段上的功率控制器相连接。
14、 根据权利要求 9至 13任一项所述的天线， 其特征在于， 当宽频辐射器 组的组数不小于 2 时， 所述天线还包括组间移相器， 所述组间移相器与所有工 作于同一子频段的接口相连， 任一所述工作于同一子频段的接口为所述组内移 相器提供的连接接口或所述分频设备提供的频率接口或所述功率控制器提供的 连接接口。
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