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CN212783781U - 具有集成波束成形网络的双光束基站天线 - Google Patents

具有集成波束成形网络的双光束基站天线 Download PDF

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CN212783781U CN202021623662.1U CN202021623662U CN212783781U CN 212783781 U CN212783781 U CN 212783781U CN 202021623662 U CN202021623662 U CN 202021623662U CN 212783781 U CN212783781 U CN 212783781U
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L·那拉加尼
K·叶杜拉
L·珀拉伊
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Abstract

本发明提供了基站天线。基站天线包括反射器，所述反射器具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。所述天线包括第一馈送板和第二馈送板，所述第一馈送板和所述第二馈送板分别具有在所述反射器的第一表面上的第一集成波束成形网络和第二集成波束成形网络。所述天线包括第一多个高带辐射元件，所述第一多个高带辐射元件从所述第一馈送板向前延伸。所述天线包括第二多个高带辐射元件，所述第二多个高带辐射元件从所述第二馈送板向前延伸。而且，所述天线包括在所述反射器的第一表面上的多个低带辐射元件。

Description

具有集成波束成形网络的双光束基站天线
技术领域
本发明大体上涉及无线电通信，且更具体地涉及在蜂窝和其它通信系统中使用的双光束基站天线。
背景技术
蜂窝通信系统是本领域中众所周知的。在典型的蜂窝通信系统中，一个地理区域被划分成称作“蜂窝”的一系列区域，每个蜂窝由基站提供服务。基站可包括基带设备、无线电和基站天线，该基站天线被配置成提供与位于整个蜂窝中的用户的双向射频(“RF”)通信。在许多情况下，蜂窝可被划分成多个“扇区”，并且单独的基站天线提供对每个扇区的覆盖。基站天线通常安装在塔架或其它升高结构上，其中，由每个天线生成的辐射束 (“天线束”)向外指向以为相应扇区提供服务。通常，基站天线包括辐射元件的一个或多个相控阵列，其中，当天线被安装使用时，辐射元件布置在一个或多个竖直列中。本文中“竖直”是指相对于由地平线限定的平面垂直的方向。
常见的基站配置为“三扇区”配置，其中，蜂窝在方位面中被划分成三个120°扇区，且基站包括提供对三个相应扇区的覆盖的三个基站天线。方位面是指将基站天线一分为二并且与地平线限定的平面平行的水平面。在三扇区配置中，由每个基站天线生成的天线束通常在约65°的方位面中具有半功率束宽(“HPBW”)，使得天线束提供对整个120°扇区的良好覆盖。通常，每个基站天线将包括辐射元件的竖直延伸列，这些辐射元件一起生成天线束。所述列中的每个辐射元件可以具有近似65°的HPBW，使得由辐射元件的所述列生成的天线束将提供对方位面中120°扇区的覆盖。基站天线可包括多列辐射元件，这些辐射元件在相同频带或不同频带中操作。
大多数现代基站天线也包括沿通过天线的RF传输路径远程控制的移相器/功率分配器电路，该RF传输电路允许将相位斜度施加到提供至阵列中的辐射元件的RF信号的子分量。通过调节所施加的相位斜度的量，所产生的天线束可以在竖直平面或“升高”平面中电下倾到期望程度。此技术可用来调节天线束从天线向外延伸的距离，因此可用来调整基站天线的覆盖区域。
扇区分裂是指这样一种技术，其中，基站的覆盖区域在方位面中被划分成多于三个扇区，诸如，六个、九个或甚至十二个扇区。六扇区基站将在方位面中具有六个60°扇区。将每个120°扇区分成两个子扇区增加了系统容量，因为每个天线束提供对更小区域的覆盖，因此可提供较高天线增益和/或允许120°扇区内的频率复用。在六扇区扇区分裂应用中，单个双光束天线通常用于每个120°扇区。双光束天线生成两个单独的天线束，所述两个单独的天线束各自在方位面中具有减小的尺寸，并且各自指向方位面中的不同方向，由此将扇区分成两个更小的子扇区。由六扇区配置中使用的双光束天线生成的天线束优选地具有例如在约27°-39°的方位角HPBW值，并且在方位面中第一扇区分裂天线和第二扇区分裂天线的指向方向通常分别在约-27°和约27°。
已经使用了若干方法来实施对方位面中120°扇区的相应第一子扇区和第二子扇区提供覆盖的双光束天线。在第一种方法中，辐射元件的第一列和第二列安装在V形反射器的两个主要内部面上。由V形反射器的内部面限定的角可以是约54°，使得两列辐射元件被机械定位或“操纵”以分别指向约-27°和27°的方位角(即，朝向相应的子扇区的中间)。由于典型的辐射元件的方位角HPBW通常适于覆盖整个120°扇区，因此RF透镜安装在两列辐射元件的前面，该RF透镜使每个天线束的方位角HPBW缩小适当的量，以提供对60°子扇区的覆盖。然而，遗憾的是，RF透镜的使用可增加基站天线的尺寸、重量和成本，并且RF透镜使束宽变窄的量是频率的函数，使得使用在宽频率范围内操作的宽带辐射元件(例如，在整个1.7-2.7千兆赫(“GHz”)蜂窝频率范围内操作的辐射元件)时难以获得合适的覆盖。
在第二种方法中，两列或更多列辐射元件(通常是2-4列)安装在扁平反射器上，使得每列指向天线的视轴指向方向(即，基站天线的方位角视轴指向方向是指在方位面中从基站天线延伸到由基站天线服务的扇区的中心的水平轴线)。两个RF端口(每个极化)通过诸如Butler矩阵的波束成形网络耦合到辐射元件的所有列。波束成形网络基于在两个RF端口处输入的RF信号生成两个单独的天线束(每个极化)，且天线束以约-27°和27°的方位角电操纵离开天线的视轴指向方向，以提供对两个子扇区的覆盖。使用此类基于波束成形网络的双光束天线，在每个天线束的方位面中的指向角和每个天线束的HPBW可以根据在两个RF端口处输入的RF信号的频率变化。具体地，天线束的方位角指向方向(即，出现峰值增益的方位角) 倾向于朝天线的视轴指向方向移动，并且方位角HPBW倾向于随着频率增加变得更小。这可导致在子扇区的外部边缘处天线束的功率水平根据频率产生大的变化，这是不期望的。
在第三种方法中，辐射元件的多列阵列(通常每个阵列是三列)安装在V形反射器的每个外部板上，以提供扇区分裂双光束天线。与上面讨论的透镜型和基于波束成形的双光束天线相比，由每个多列阵列生成的天线束可根据频率变化较小。遗憾的是，此扇区分裂天线可能需要大量的辐射元件，这增加了天线的成本和重量。此外，包括六列辐射元件可能增加天线的所需宽度，且V形反射器可增加天线的深度，这两种情况都可能是不期望的。
一般而言，蜂窝运营商希望双光束天线的方位角HPBW值为30°-38°之间的任何值，只要方位角HPBW在操作频带上不显著变化(例如，超过 12°)。同样，天线束峰值的方位指向角可在+/-26°到+/-33°之间的任何值变化，只要方位指向角在操作频带上不显著变化(例如，超过4°)。峰值方位角旁瓣水平应比峰值增益值低至少15分贝(“dB”)。
发明内容
根据本发明的实施例，提供了一种双光束基站天线，其可包括反射器，所述反射器具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。所述天线可包括第一馈送板和第二馈送板，所述第一馈送板和所述第二馈送板分别具有在所述反射器的第一表面上的第一集成波束成形网络和第二集成波束成形网络。所述天线可包括第一多个高带辐射元件，所述第一多个高带辐射元件从所述第一馈送板向前延伸。所述天线可包括第二多个高带辐射元件，所述第二多个高带辐射元件从所述第二馈送板向前延伸。而且，所述天线可包括在所述反射器的第一表面上的多个低带辐射元件。
在一些实施例中，所述反射器的第二表面上可没有任何波束成形网络。而且，所述第一馈送板和所述第一多个高带辐射元件可没有任何耦合在其间的电缆；并且所述第二馈送板和所述第二多个高带辐射元件可没有任何耦合在其间的电缆。
根据一些实施例，所述第一集成波束成形网络和所述第二集成波束成形网络可分别包括第一集成Butler矩阵和第二集成Butler矩阵。
根据本发明的实施例，基站天线可包括反射器，所述反射器具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。所述天线可包括第一馈送板和第二馈送板，所述第一馈送板和所述第二馈送板分别具有在所述反射器的第一表面上的第一集成波束成形网络和第二集成波束成形网络。所述天线可包括第一多个高带辐射元件，所述第一多个高带辐射元件从所述第一馈送板向前延伸。所述天线可包括第二多个高带辐射元件，所述第二多个高带辐射元件从所述第二馈送板向前延伸。所述天线可包括在所述第一馈送板上的第一低带辐射元件。而且，所述天线可包括在所述第二馈送板上的第二低带辐射元件。
在一些实施例中，所述天线可包括：在所述第一馈送板上的第三低带辐射元件；以及在所述第二馈送板上的第四低带辐射元件。
根据本发明的实施例，基站天线可包括反射器，所述反射器具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。所述天线可包括第一组，所述第一组具有在所述反射器的第一表面上的第一多个高带辐射元件。所述天线可包括第二组，所述第二组具有在所述反射器的第一表面上的第二多个高带辐射元件。所述天线可包括在所述反射器的第一表面上的多个低带辐射元件。而且，所述天线可包括第一馈送板和第二馈送板，所述第一馈送板和所述第二馈送板分别包括第一集成波束成形网络和第二集成波束成形网络，所述第一集成波束成形网络和所述第二集成波束成形网络在其间没有任何电缆的情况下分别耦合到所述第一组和所述第二组。
在一些实施例中，所述第一馈送板和第二馈送板可在所述反射器的第一表面上。而且，所述第一多个高带辐射元件和第二多个高带辐射元件可分别从所述第一馈送板和所述第二馈送板向前延伸。
根据一些实施例，所述天线可包括第三馈送板到第十馈送板，所述第三馈送板到第十馈送板分别具有在所述反射器的第一表面上的第三集成波束成形网络到第十集成波束成形网络。所述天线可包括分别在所述第三馈送板到第十馈送板上的第三组高带辐射元件到第十组高带辐射元件。而且，所述第三组到第十组分别耦合到所述第三集成波束成形网络到第十集成波束成形网络；并且所述第一组到第十组中的每一组可包括三个或四个辐射元件的若干行。
在一些实施例中，所述第一馈送板和所述第二馈送板可在所述反射器的第二表面上。而且，所述天线可包括第一短路连接器和第二短路连接器，所述第一短路连接器和所述第二短路连接器分别将所述第一馈送板和所述第二馈送板耦合到所述第一组和第二组。
附图说明
图1A为常规的双光束基站天线的示意性前视图。
图1B为图1A的基站天线的示意性后视图。
图1C为图1A的馈送板的放大前视图。
图1D为图1B的波束成形网络的放大前视图。
图1E为图1D的波束成形网络的侧面透视图。
图1F为图1D的波束成形网络的侧视图。
图2A为根据本发明的实施例的双光束基站天线的示意性前视图。
图2B为图2A的基站天线的示意性后视图。
图2C为图2A的馈送板的放大前视图，该馈送板上具有八个高带辐射元件和集成波束成形网络。
图2D为图2C的馈送板的前视图，其中，从视图中省略了辐射元件。
图2E为图2A的馈送板的放大前视图，该馈送板上具有六个高带辐射元件和集成波束成形网络。
图2F为图2E的馈送板的前视图，其中，从视图中省略了辐射元件。
图3A为根据本发明的另外的实施例的馈送板的示意性前视图，该馈送板上具有高带辐射元件和低带辐射元件并且具有集成波束成形网络。
图3B为图3A的辐射元件的示意性轮廓图。
图3C为根据本发明的一些另外的实施例的馈送板的示意性前视图，该馈送板上具有低带辐射元件和高带辐射元件并且具有集成波束成形网络。
图3D为图3C的辐射元件的示意性轮廓图。
图4A为根据本发明的又一些另外的实施例的馈送板的示意性前视图，该馈送板上具有若干对高带辐射元件。
图4B为反射器的一部分的示意性后视图，该反射器上具有馈送板，该馈送板具有耦合到图4A的馈送板的集成波束成形网络。
图4C是短路连接器的侧面透视图，该短路连接器将图4B的集成波束成形网络耦合到图4A的馈送板中的一个。
具体实施方式
根据本发明的实施例，提供了改进的双光束基站天线，其克服或缓解了常规双光束天线的各种困难。根据本发明的实施例的双光束天线可包括集成波束成形网络。如本文中使用的，术语“集成”是指诸如用于RF信号的导电路径的元件，该元件为相同馈送板的一部分，耦合到RF信号的辐射元件安装在该相同馈送板上。例如，集成波束成形网络可包括相同印刷电路板(“PCB”)的迹线，耦合到迹线的辐射元件从该印刷电路板突出。根据本发明的实施例的双光束基站天线可通过使用较少的(i)电缆、(ii)保持电缆的塑料夹、(iii)金属板、(iv)螺柱/铆钉，和(v)焊接接头和过渡部来降低天线成本和重量并提高天线性能。成本和重量的这种降低还可降低天线组装时间。
在讨论根据本发明的实施例的双光束基站天线之前，研究各种可能的双光束天线设计是有帮助的。
大多数常规的单光束基站天线包括双极化辐射元件的一个或多个竖直定向列。这些阵列中的一个阵列中的每个双极化辐射元件包括第一极化辐射器和第二极化辐射器。最常用的双极化辐射元件是交叉偶极辐射元件，该交叉偶极辐射元件包括倾斜-45°偶极辐射器和倾斜+45°偶极辐射器。一列中的每个交叉偶极辐射元件的倾斜-45°偶极辐射器耦合到第一(-45°)RF端口，并且该列中的每个交叉偶极辐射元件的+45°偶极辐射器耦合到第二(+45°)RF端口。交叉偶极辐射元件的这一列将响应于在第一RF端口输入的RF信号生成第一-45°极化天线束，并将响应于在第二RF端口处输入的RF信号生成第二+45°极化天线束。然而，将要认识到，在其它实施例中，可以使用任何合适的辐射元件，包括例如单极化偶极辐射元件或贴片辐射元件。
如上面指出的，大多数辐射元件设计成具有约65°的HPBW。结果，一列常规的交叉偶极辐射元件将生成方位角HPBW为约65°的天线束，该天线束约为适合双光束天线的宽度的两倍。
参考图1A，该图为常规的双光束基站天线100的示意性前视图，天线 100可包括低带辐射元件101和高带辐射元件102的各个组105，诸如，阵列或子阵列。例如，每个组105可包括辐射元件102的两个水平行和三个或四个竖直列。因此，每一行可包括三个或四个辐射元件102。举例来说，第一组105-1可包括三个辐射元件102为一行的两行，第二组105-2可包括四个辐射元件102为一行的两行。
第三组105-3到第十组105-10可类似地包括三个或四个辐射元件102为一行的两行。而且，天线100可包括十个辐射元件101。每个辐射元件101 和每个组105可以在天线100的反射器104的前表面104F上。具体地，一对竖直相邻的辐射元件101可以共用在反射器104的前表面104F上的馈送板106，一对竖直相邻的辐射元件102可以共用在反射器104的前表面104F 上的馈送板103。因此，每个组105可包括三个或四个馈送板103。
天线100还包括RF端口140，该端口通过波束成形网络150(图1B) (例如，Butler矩阵或其它波束成形电路)耦合到组105。示例性阵列和与其耦合的波束成形网络在MartinL.Zimmerman的国际公开号WO 2020/027914(“Zimmerman公开”)中讨论，其公开内容据此通过引用全部并入本文中。
图1B为天线100的示意性后视图。具体地，图1B示出了与前表面104F (图1A)相对的反射器104的后(即，背)表面104B。除了波束成形网络 150之外，后表面104B上可以具有移相器/功率分配器160。示例性移相器/ 功率分配器在Zimmerman公开中讨论过。
图1C为天线100的馈送板103(图1A)的放大前视图。相应的一对辐射元件102可以安装在馈送板103中的每一个馈送板上并电连接到所述每一个馈送板。在一些实施例中，每个辐射元件102可以具有偶极臂。然而，为了图示简单，可以在不图示每个偶极臂的细节的情况下示意性地示出辐射元件102。而且，图1C中示出的每个辐射元件102可以在相同组105(图1A)中，诸如，组105-2(图1A)。组105可以通过位于馈送板103上的连接区151、152耦合到波束成形网络150(图1B)。例如，电缆可以将波束成形网络150连接至馈送板103的连接区151、152。
图1D为波束成形网络150的放大前视图。如图1D中所示，波束成形网络150可包括：连接区153、154，该连接区耦合到天线100(图1A)的端口140(图1A)；以及连接区155-158，该连接区耦合到天线100的馈送板103(图1C)的连接区151、152(图1C)。举例来说，第一电缆可耦合在连接区153、154与端口140之间，第二电缆可耦合在连接区155-158与馈送板103的连接区151、152之间。在一些实施例中，连接区153-158可包括电缆夹和PCB。而且，波束成形网络150可包括金属板159，该金属板支撑连接区153-158。例如，在一些实施例中，连接区153、154可以位于与连接区155-158不同的金属板159上。
图1E为图1D中示出的波束成形网络150的侧面透视图。如图1E中所示，波束成形网络150可包括螺柱/铆钉161，该螺柱/铆钉将金属板159安装在彼此上和/或安装在反射器104(图1B)的后表面104B(图1B)上。螺柱/铆钉161可以是例如金属安装部件。
图1F为图1D中示出的波束成形网络150的侧视图。如图1F中所示，波束成形网络150可包括四个金属板159的叠层。然而，在一些实施例中，例如，当波束成形网络150耦合到每行包括三个辐射元件102(图1A)而不是每行包括四个辐射元件102的组105(图1A)时，波束成形网络150包括更少(例如，三个)金属板159。
图2A为根据本发明的实施例的双光束基站天线200的示意性前视图。与常规天线100(图1A)的组105(图1A)不同，天线200具有组205，这些组(例如，在远离且垂直于反射器104的前表面104F的方向上)从各自的馈送板203向前延伸。例如，不是使用三个馈送板103(图1A)，具有高带辐射元件102的三个竖直列的第一组205-1可以只使用一个馈送板 203。类似地，不是使用四个馈送板103(图1A)，具有辐射元件102的四个竖直列的第二组205-2可以只使用一个馈送板203。第三组205-3到第十组205-10可以同样只使用一个各自的馈送板203。组205中的所有辐射元件 102因此可共用相同的馈送板203。
而且，共用的馈送板203可包括各自的集成波束成形网络。例如，每个馈送板203可包括RF传输路径213、223(图2D)，所述RF传输路径将组 205耦合到天线200的RF端口140。在一些实施例中，馈送板203可以各自在相同的平面中(例如，可以具有彼此共面的相应上表面)。
天线200还可包括馈送板206，相应的低带辐射元件101从该馈送板向前延伸。不同于馈送板106(图1A)，该馈送板上各自具有一对辐射元件 101，只有一个辐射元件101可以位于每个馈送板206上。
图2B为基站天线200的示意性后视图。与常规天线100(图1B)的反射器104的后表面104B不同，天线200的反射器104的后表面104B上可以没有任何波束成形网络150(图1B)。而是，位于与后表面104相对的反射器104的前表面104F(图2A)上的每个馈送板203(图2A)可包括各自的集成波束成形网络。通过用集成波束成形网络代替常规天线100的波束成形网络150，天线200可使用更少(i)电缆、(ii)保持电缆的塑料夹、 (iii)金属板159(图1D)、(iv)螺柱/铆钉161(图1E)，和(v)焊接接头和过渡部。例如，每个馈送板203和其上的辐射元件102可以没有任何耦合在其间的电缆。结果，天线200相对于常规天线100可具有更低的成本和重量，以及更短的组装时间和改进的性能。
在一些实施例中，与常规天线100一样，天线200的反射器104的后表面104B上包括移相器/功率分配器160。移相器/功率分配器160可包括沿通过天线200的RF传输路径的电路，该电路允许将相位斜度施加到提供到组 205中的辐射元件102的RF信号的子分量。
图2C为馈送板203的放大前视图，该馈送板上具有八个高带辐射元件 102和集成波束成形网络。例如，图2C中所示的辐射元件102可以提供图 2A中示出的第二组205-2。为了图示简单，从图2C的视图省略了可以与第二组205-2重叠的低带辐射元件101(图2A)。
图2D为图2C中示出的馈送板203的前视图，其中，为了图示简单，从视图省略了八个辐射元件102(图2C)。馈送板203的集成波束成形网络包括位于馈送板203上的RF传输路径213、223。RF传输路径213、223 耦合在辐射元件102与天线200的端口140(图2A)之间。例如，馈送板 203可包括PCB，RF传输路径213、223可包括形成传输线的PCB的导电迹线(例如，PCB的前/顶侧的铜迹线)和其它RF电路元件。此外，在一些实施例中，集成波束成形网络可包括Butler矩阵。因此，RF传输路径213、 223可包括混合耦合器、移相器和常规Butler矩阵设计的其它元件。
在一些实施例中，不是将波束成形网络集成到馈送板203上，而是波束成形网络可以集成到较小的多层PCB上。例如，此PCB可包括3或4层，且可包括高介电常数介电层，所述高介电常数介电层使得在尺寸上减小RF 传输线和波束成形网络的其它部件的长度和宽度。
图2E为馈送板203的放大前视图，该馈送板上具有六个高带辐射元件102和集成波束成形网络。例如，图2E中所示的辐射元件102可以提供图 2A中示出的第一组205-1。从图2C的视图省略了可以与第一组205-1重叠的低带辐射元件101(图2A)。
图2F为图2E中所示的馈送板203的前视图，其中，从视图省略了六个辐射元件102(图2E)。如同图2D中所示的集成波束成形网络一样，图2F 中所示的馈送板203的集成波束成形网络包括位于馈送板203上的RF传输路径213、223。
图3A为根据本发明的另外的实施例的馈送板203的示意性前视图，该馈送板上具有高带辐射元件102和低带辐射元件101并且具有集成波束成形网络。因此，不是在与馈送板203不同的馈送板206上，辐射元件101可以与辐射元件102共用馈送板203。而且，图3A中所示的辐射元件102可以提供例如图2A中示出的第二组205-2。
图3B为图3A中所示的辐射元件101、102的示意性轮廓图。在一些实施例中，辐射元件101可从馈送板203的中心点向前延伸。反射器104(图 2A)的前表面104F(图2A)上可以具有多个馈送板203，并且在一些实施例中，每个馈送板203上可以具有相应的辐射元件101以及相应的多个辐射元件102。
图3C为根据本发明的一些另外的实施例的馈送板203的示意性前视图，该馈送板上具有低带辐射元件101和高带辐射元件102并且具有集成波束成形网络。此布置不同于图3A中所示的布置，因为多个辐射元件101共用图 3C的馈送板203。
图3D为图3C的辐射元件101、102的示意性轮廓图。如图3D中所示，一对辐射元件101可以在馈送板203的相对端/边缘上。此外，反射器104 (图2A)的前表面104F(图2A)上可以具有多个馈送板203，并且在一些实施例中，每个馈送板203上可以具有相应的一对辐射元件101以及相应的多个辐射元件102。
图4A为根据本发明的又一些另外的实施例的馈送板103的示意性前视图，该馈送板上具有若干对高带辐射元件102。辐射元件102和馈送板103 可以在反射器104(图2A)的前表面104F(图2A)上。而且，馈送板103 可包括连接区451、452，该连接区可以耦合到波束成形网络。
图4B为反射器104(图2B)的一部分的示意性后视图，该反射器上具有馈送板460，该馈送板具有耦合到图4A中所示的馈送板103的集成波束成形网络。具体地，馈送板460在反射器104的后表面104B(图2B)上。然而，与常规天线100的波束成形网络150(图1B)不同，其上具有集成波束成形网络的馈送板460上可以没有任何金属板159(图1D)、螺柱/铆钉161(图1E)、电缆和/或电缆夹。
集成波束成形网络可包括RF传输路径461、462。例如，馈送板460可包括PCB，RF传输路径461、462可包括PCB上的迹线。而且，RF传输路径461、462可以耦合在RF端口140(图2A)与由图4A中所示的辐射元件 102提供的阵列/子阵列之间。在一些实施例中，PCB可以是小的多层PCB，这可有助于节省空间。
图4C是短路连接器470的侧面透视图，该短路连接器将图4B中所示的集成波束成形网络耦合到图4A中所示的馈送板203中的一个。短路连接器470包括导电材料，该导电材料电连接在集成波束成形网络与馈送板203 的连接区451、452(图4A)中的一个或多个之间。尽管在图4C中描述为 U形导体，但短路连接器470可以是另一种形状，诸如，L形、I形、T形或直线形。具体地，短路连接器470可以是直接(即物理地)接触馈送板460 (图4B)和馈送板203两者的任何短路链接/引脚。例如，每个连接区451 可直接接触相应的短路连接器470，且每个连接区452可以直接接触相应的短路连接器470。
在一些实施例中，多个馈送板460可以位于反射器104(图2B)的后表面104B(图2B)上，并且可以耦合到位于反射器104的前表面104F(图 2A)上的相应组205(图2A)，在组205与馈送板460之间没有耦合任何电缆。相反，组205和馈送板460可以通过多个短路连接器470彼此耦合。
根据本发明的实施例的具有集成波束成形网络的基站天线200(图2A) 可以提供许多优点。这些优点包括使用更少(例如，消除)相电缆，从而通过降低电缆和传输损耗来提高增益。在一些实施例中，所述优点可包括通过降低焊接接头和过渡部的数量来改善无源互调(“PIM”)失真。而且，通过使用更少金属板159(图1D)、塑料夹、相电缆和/或螺柱/铆钉161 (图1E)，天线200可提供更低成本的解决方案。使用更少这些部件还可以有利地降低组装时间和天线200的重量。
将认识到，本说明书只描述了本发明的几个示例性实施例，且本文中描述的技术具有超出上述示例性实施例的适用性。
上述描述主要描述了通过本文中描述的基站天线的传输路径。将认识到，基站天线包括双向RF信号路径，且基站天线也将用于接收RF信号。在接收路径中，RF信号将通常被组合，而在传输路径中RF信号被分开。因此，对技术人员将显而易见的是，本文中描述的基站天线可以用于接收 RF信号。
上文已经参考附图描述了本发明的实施例，在附图中示出了本发明的实施例。然而，本发明可以许多不同的形式体现，且不应解读为限制于本文陈述的实施例。而是，提供这些实施例以使得本公开将是透彻和完整的，并且这些实施例将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。贯穿全文，相同的数字表示相同的元件。
将理解尽管本文中可以使用术语第一、第二等来描述各个元件，但这些元件不应由这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，在不偏离本发明的范围的情况下，第一元件可称作第二元件，并且类似地，第二元件可称作第一元件。如本文中使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。
将理解，当一个元件被描述为在另一个元件“上”时，该元件可以直接在另一个元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当一个元件被描述为“直接在”另一个元件上时，则不存在任何中间元件。还将理解，当一个元件被描述为“连接”或“耦合”到另一个元件时，该元件可以直接连接或耦合到另一个元件，或者可以存在中间元件。相反，当一个元件被描述为“直接连接”或“直接耦合”到另一个元件时，则不存在任何中间元件。用来描述元件之间的关系的其它词语应以类似方式解读(即，“在……之间”与“直接在……之间”，“相邻”与“直接相邻”等)。
本文中使用的术语只出于描述具体实施例的目的，并且不旨在限制本发明。如本文中所使用的，除非上下文另外明确指示，否则单数形式“一 (a)”、“一个(an)”和“所述”旨在也包括复数形式。还将理解，术语“包括”、“包含”和/或“具有”在本文中使用时，指存在所述的特征、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、操作、元件、部件和/或其分组。
上文公开的所有实施例的方面和元件可以任何方式组合和/或与其它实施例的方面或元件组合，以提供多个附加实施例。

Claims (11)

1.一种双光束基站天线，其特征在于，包括：
反射器，所述反射器具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；
第一馈送板和第二馈送板，所述第一馈送板和所述第二馈送板分别包括在所述反射器的第一表面上的第一集成波束成形网络和第二集成波束成形网络；
第一多个高带辐射元件，所述第一多个高带辐射元件从所述第一馈送板向前延伸；
第二多个高带辐射元件，所述第二多个高带辐射元件从所述第二馈送板向前延伸；以及
在所述反射器的第一表面上的多个低带辐射元件。
2.根据权利要求1所述的双光束基站天线，其中，所述反射器的第二表面上没有任何波束成形网络。
3.根据权利要求1所述的双光束基站天线，
其中，所述第一馈送板和所述第一多个高带辐射元件没有任何耦合在其间的电缆；并且
其中，所述第二馈送板和所述第二多个高带辐射元件没有任何耦合在其间的电缆。
4.根据权利要求1所述的双光束基站天线，其中，所述第一集成波束成形网络和所述第二集成波束成形网络分别包括第一集成Butler矩阵和第二集成Butler矩阵。
5.一种基站天线，其特征在于，包括：
反射器，所述反射器具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；
第一馈送板和第二馈送板，所述第一馈送板和所述第二馈送板分别包括在所述反射器的第一表面上的第一集成波束成形网络和第二集成波束成形网络；
第一多个高带辐射元件，所述第一多个高带辐射元件从所述第一馈送板向前延伸；
第二多个高带辐射元件，所述第二多个高带辐射元件从所述第二馈送板向前延伸；
在所述第一馈送板上的第一低带辐射元件；以及
在所述第二馈送板上的第二低带辐射元件。
6.根据权利要求5所述的基站天线，还包括：
在所述第一馈送板上的第三低带辐射元件；以及
在所述第二馈送板上的第四低带辐射元件。
7.一种基站天线，其特征在于，包括：
反射器，所述反射器具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；
第一组，所述第一组包括在所述反射器的第一表面上的第一多个高带辐射元件；
第二组，所述第二组包括在所述反射器的第一表面上的第二多个高带辐射元件；
在所述反射器的第一表面上的多个低带辐射元件；以及
第一馈送板和第二馈送板，所述第一馈送板和所述第二馈送板分别包括第一集成波束成形网络和第二集成波束成形网络，所述第一集成波束成形网络和所述第二集成波束成形网络在其间没有任何电缆的情况下分别耦合到所述第一组和所述第二组。
8.根据权利要求7所述的基站天线，
其中，所述第一馈送板和所述第二馈送板在所述反射器的第一表面上；并且
其中，所述第一多个高带辐射元件和所述第二多个高带辐射元件分别从所述第一馈送板和所述第二馈送板向前延伸。
9.根据权利要求8所述的基站天线，还包括：
第三馈送板到第十馈送板，所述第三馈送板到所述第十馈送板分别包括在所述反射器的第一表面上的第三集成波束成形网络到第十集成波束成形网络；以及
分别在所述第三馈送板到所述第十馈送板上的第三组高带辐射元件到第十组高带辐射元件，
其中，所述第三组到所述第十组分别耦合到所述第三集成波束成形网络到所述第十集成波束成形网络，并且
其中，所述第一组到所述第十组中的每一组包括三个或四个辐射元件的若干行。
10.根据权利要求7所述的基站天线，其中，所述第一馈送板和所述第二馈送板在所述反射器的第二表面上。
11.根据权利要求10所述的基站天线，还包括第一短路连接器和第二短路连接器，所述第一短路连接器和所述第二短路连接器分别将所述第一馈送板和所述第二馈送板耦合到所述第一组和所述第二组。
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