Dipole antenna

Abstract

Embodiments of the present disclosure provide a dipole antenna. The dipole antenna comprises: a dielectric member comprising a horizontal dielectric part and a plurality of vertical dielectric parts arranged under the horizontal dielectric part; and a plurality of radiation arms each comprising a top radiation part arranged on a surface of the horizontal dielectric part away from the plurality of vertical dielectric parts and a side radiation part arranged on a respective vertical dielectric part, wherein the top radiation part comprises a connection part, a first top branch, and a second top branch, the connection part is connected to a ground member arranged on the respective vertical dielectric part via a first through hole in the horizontal dielectric part, the first top branch is connected to a first end of the connection part, and the second top branch is connected to a second end of the connection part, and wherein the side radiation part comprises a first side branch and a second side branch, the first side branch is arranged on a first surface of the respective vertical dielectric part and connected to the first top branch via a second through hole in the horizontal dielectric part near to the first surface, the second side branch is arranged on a second surface of the respective vertical dielectric part and connected to the second top branch via a third through hole in the horizontal dielectric part near to the second surface, and the first side branch is connected to the second side branch via a fourth through hole in the respective vertical dielectric part.

Description

DIPOLE ANTENNAFIELD

[0001] Embodiments of the present disclosure generally relate to the field of communication antenna, and more particularly, to a dipole antenna.BACKGROUND

[0002] With the development of 5th Generation Mobile Communication Technology (5G) , multiple-input and multiple-output (MIMO) technology is widely used in Sub-6GHz base station products, in which an antenna unit (AU) is mounted on a radio unit (RU) through connectors or in other manners, such as soldering.

[0003] An antenna element for 5G communication can be a dipole antenna made of metal material or formed from a metal patch on dielectric material. The antenna element also can be a printed circuit board (PCB) dipole antenna with a printed circuit and several parts soldered together.

[0004] With the development of frequency division duplexing (FDD) advanced antenna system (AAS) , conventional dipole antenna elements have some limitations for lower frequency such as size limitation, especially for a multiband combined FDD project. The antenna element typically needs to guarantee a wide bandwidth, and integrate several communication frequency bands together. A traditional metal dipole antenna element fabricated by diecasting has good and stable performance in production, but it has higher weight and cost when integrating with the radio unit. The conventional patch antenna element on dielectric material is low in weight and cost, but its bandwidth is limited. The PCB dipole antenna could balance the performance and weight of the antenna element, but the antenna element has multiple parts, and all parts need to be assembled together, such that the production process of the PCB dipole antenna is complex, and it is hard to control the production quality.SUMMARY

[0005] Example embodiments of the present disclosure provide a dipole antenna to at least partially solve the above-mentioned problems.

[0006] In an aspect of the present disclosure, it is provided a dipole antenna. The dipole antenna comprises: a dielectric member comprising a horizontal dielectric part and a plurality of vertical dielectric parts arranged under the horizontal dielectric part; and a plurality of radiation arms each comprising a top radiation part arranged on a surface of the horizontal dielectric part away from the plurality of vertical dielectric parts and a side radiation part arranged on a respective vertical dielectric part, wherein the top radiation part comprises a connection part, a first top branch, and a second top branch, the connection part is connected to a ground member arranged on the respective vertical dielectric part via a first through hole in the horizontal dielectric part, the first top branch is connected to a first end of the connection part, and the second top branch is connected to a second end of the connection part, and wherein the side radiation part comprises a first side branch and a second side branch, the first side branch is arranged on a first surface of the respective vertical dielectric part and connected to the first top branch via a second through hole in the horizontal dielectric part near to the first surface, the second side branch is arranged on a second surface of the respective vertical dielectric part and connected to the second top branch via a third through hole in the horizontal dielectric part near to the second surface, and the first side branch is connected to the second side branch via a fourth through hole in the respective vertical dielectric part.

[0007] In some embodiments, the first top branch is arranged near to one of two adjacent edges of the horizontal dielectric part, and the second top branch is arranged near to the other one of the two adjacent edges of the horizontal dielectric part.

[0008] In some embodiments, the second through hole is spaced apart from the one of the two adjacent edges, and the first top branch comprises a first base portion extending along the one of the two adjacent edges and a first extension portion connecting to the first base portion and extending away from the one of the two adjacent edges to the second through hole.

[0009] In some embodiments, the first extension portion comprises one or more straight segments, and / or one or more bending segments.

[0010] In some embodiments, the third through hole is arranged near to the other one of the two adjacent edges, and the second top branch extends along the other one of the two adjacent edges.

[0011] In some embodiments, the third through hole is spaced apart from the other one of the two adjacent edges, and the second top branch comprises a second base portion extending along the other one of the two adjacent edges and a second extension portion connecting to the second base portion and extending away from the other one of the two adjacent edges to the third through hole.

[0012] In some embodiments, the second extension portion comprises one or more straight segments, and / or one or more bending segments.

[0013] In some embodiments, the third through hole is spaced apart from the second through hole along a horizontal extension direction of the respective vertical dielectric part, and the fourth through hole is aligned with the third through hole along a vertical extension direction of the respective vertical dielectric part.

[0014] In some embodiments, the second side branch is straight along the vertical extension direction of the respective vertical dielectric part.

[0015] In some embodiments, the first side branch is L-shaped or arc-shaped.

[0016] In some embodiments, the first side branch comprises a plurality of segments connected in series.

[0017] In some embodiments, a notch is provided between the top radiation parts of adjacent radiation arms, a width of the notch is larger than a distance between the top radiation parts of adjacent radiation arms. The size of the notch could be adjusted and the notch could be canceled according to desired performance.

[0018] In some embodiments, the plurality of radiation arms comprises a first radiation arm, a second radiation arm, a third radiation arm, and a fourth radiation arm, the first and third radiation arms are configured to implement +45° polarization, and the second and fourth radiation arms are configured to implement -45° polarization.

[0019] In some embodiments, the dipole antenna further comprises: a pair of balun feed parts arranged on the plurality of vertical dielectric parts and intersected with each other, one of the pair of balun feed parts is arranged below the top radiation parts of the first and third radiation arms, and the other one of the pair of balun feed parts is arranged below the top radiation parts of the second and fourth radiation arms.

[0020] In some embodiments, the dielectric member further comprises a power divider board connected to an end of the plurality of vertical dielectric parts away from the horizontal dielectric part.

[0021] In some embodiments, the plurality of radiation arms is plated on the dielectric member.

[0022] In some embodiments, the dielectric member is made of PCB, and the plurality of radiation arms is formed on the dielectric member through soldering.

[0023] According to embodiments of the present disclosure, the size, weight, and cost of the dipole antenna can be decreased. In addition, the undesired coupling between adjacent dipole antenna elements in an antenna array can be reduced. Further, the dipole antenna can be produced one-time such that the production process is simplified.DESCRIPTION OF DRAWINGS

[0024] Through the following detailed descriptions with reference to the accompanying drawings, the above and other objectives, features and advantages of the example embodiments disclosed herein will become more comprehensible. In the drawings, several example embodiments disclosed herein will be illustrated in an example and in a non-limiting manner, wherein:

[0025] FIG. 1A is a perspective view of a dipole antenna according to an embodiment of the present disclosure;

[0026] FIG. 1B is a top view of the dipole antenna as shown in FIG. 1A;

[0027] FIG. 1C is a front view of the dipole antenna as shown in FIG. 1A;

[0028] FIG. 1D is a rear view of the dipole antenna as shown in FIG. 1A;

[0029] FIG. 2A is a perspective view of a conventional dielectric antenna element;

[0030] FIG. 2B is a top view of the dielectric antenna element as shown in FIG. 2A;

[0031] FIG. 2C is a front view of the dielectric antenna element as shown in FIG. 2A;

[0032] FIG. 2D is a rear view of the dielectric antenna element as shown in FIG. 2A;

[0033] FIG. 3A is a perspective view of a dipole antenna array according to an embodiment of the present disclosure;

[0034] FIG. 3B is a top view of the dipole antenna array as shown in FIG. 3A;

[0035] FIGS. 4A and 4B illustrate coupling between adjacent dipole antennas according to an embodiment of the present disclosure;

[0036] FIGS. 5A and 5B illustrate coupling between traditional dielectric antenna elements;

[0037] FIG. 6 is a graph illustrating a return loss of the dipole antenna as shown in FIG. 1A;

[0038] FIG. 7A illustrates an example arrangement of four dipole antennas for checking coupling between adjacent dipole antennas;

[0039] FIG. 7B is a graph illustrating the coupling of different polarization;

[0040] FIG. 7C is a graph illustrating the coupling of the same polarization;

[0041] FIGS. 8A-8F are structural schematic views of top radiation parts according to some embodiments of the present disclosure; and

[0042] FIGS. 9A-9C are structural schematic views of side radiation parts according to some embodiments of the present disclosure.

[0043] Throughout the drawings, the same or similar reference symbols are used to indicate the same or similar elements. DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMETNS

[0044] Principles of the present disclosure will now be described with reference to several example embodiments shown in the drawings. Though example embodiments of the present disclosure are illustrated in the drawings, it is to be understood that the embodiments are described only to facilitate those skilled in the art in better understanding and thereby achieving the present disclosure, rather than to limit the scope of the disclosure in any manner.

[0045] The term “comprises” or “includes” and its variants are to be read as open terms that mean “includes, but is not limited to. ” The term “or” is to be read as “and / or” unless the context clearly indicates otherwise. The term “based on” is to be read as “based at least in part on. ” The term “being operable to” is to mean a function, an action, a motion or a state can be achieved by an operation induced by a user or an external mechanism. The term “one embodiment” and “an embodiment” are to be read as “at least one embodiment. ” The term “another embodiment” is to be read as “at least one other embodiment. ” The terms “first, ” “second, ” and the like may refer to different or same objects. Other definitions, explicit and implicit, may be included below. A definition of a term is consistent throughout the description unless the context clearly indicates otherwise.

[0046] A lower frequency band antenna usually uses diecasting antenna elements to get good and stable performance in production. The diecasting antenna elements have higher weight and cost. A sheet metal antenna element is suitable for the higher frequency band due to its good weight performance, but the structure is not strong for the lower frequency band. The shape of the thin metal structure is easy to change in production, thus both the performance and reliability of the sheet metal antenna element are not good. This kind of antenna element usually is hard to get wide bandwidth and needs a complex support and other structures to improve the bandwidth. The patch dielectric antenna has low weight and cost, but the performance is limited. The PCB dipole antenna could balance the performance and weight of the antenna element, but the antenna element has multiple parts, and all parts need to be assembled together, such that the production of the PCB dipole antenna is complex, and it is hard to control the production quality.

[0047] Embodiments of the present disclosure aim to provide a new kind of dipole antenna, so as to decrease the size, weight and cost of the dipole antenna, reduce the undesired coupling between adjacent dipole antenna elements in an antenna array, and simplify the production process. Hereafter, principles of the present disclosure will be described in detail with reference to FIGS. 1A-9C.

[0048] FIG. 1A is a perspective view of a dipole antenna 100 according to an embodiment of the present disclosure, FIG. 1B is a top view of the dipole antenna 100 as shown in FIG. 1A, FIG. 1C is a front view of the dipole antenna 100 as shown in FIG. 1A, FIG. 1D is a rear view of the dipole antenna 100 as shown in FIG. 1A. As shown in FIGS. 1A-1D, the dipole antenna 100 described herein generally includes a dielectric member 2 and a plurality of radiation arms 31 arranged on the dielectric member 2. The dielectric member 2 may be made of plastic material, ceramic material, or any appreciate dielectric material. The radiation arms 31 may be made of any appreciate metal material, such as copper.

[0049] In some embodiments, as shown in FIGS. 1A-1D, the dipole antenna 100 includes a first radiation arm, a second radiation arm, a third radiation arm, and a fourth radiation arm. The first and third radiation arms may be arranged diagonally so as to implement +45°polarization, and the second and fourth radiation arms may be arranged diagonally so as to implement -45° polarization. In other embodiments, the dipole antenna 100 may include other number of radiation arms 31 so as to achieve other polarization. Embodiments of the present disclosure are not intended to limit the number of the radiation arms 31.

[0050] As shown in FIGS. 1A-1D, the dielectric member 2 includes a main body 21 and a power divider board 22. The main body 21 is arranged on and connected to the power divider board 22 so as to support the radiation arms 31. In some embodiments, the main body 21 and the power divider board 22 may be produced one time by a kind of mold. As shown, the main body 21 includes a horizontal dielectric part 211 and a plurality of vertical dielectric parts 212 arranged under the horizontal dielectric part 211. The vertical dielectric parts 212 are located between the horizontal dielectric part 211 and the power divider board 22. The power divider board 22 is connected to an end of the plurality of vertical dielectric parts 212 away from the horizontal dielectric part 211. Each of the plurality of vertical dielectric parts 212 corresponds to one of the plurality of radiation arms 31.

[0051] As shown in FIGS. 1A-1D, each of the radiation arms 31 includes a top radiation part 311 arranged on a surface of the horizontal dielectric part 211 away from the plurality of vertical dielectric parts 212 and a side radiation part 312 arranged on opposite surfaces of a respective vertical dielectric part 212. For ease of illustration, the surface of the horizontal dielectric part 211 away from the plurality of vertical dielectric parts 212 may also be referred to as a top surface of the horizontal dielectric part 211 herein. In some embodiments, the radiation arms 31 are formed on the dielectric member 2 through electroplating. It is to be understood that the radiation arms 31 may be formed on the dielectric member 2 through any appropriate fabrication process. For example, in some embodiments, the dielectric member 2 may be made of PCB, and the plurality of radiation arms 31 may be formed on the dielectric member 2 through soldering.

[0052] As shown in FIGS. 1A-1D, the top radiation part 311 includes a connection part 3110, a first top branch 3111, and a second top branch 3112. The connection part 3110 is connected to a ground member 33 via a first through hole 2101 in the horizontal dielectric part 211. The ground member 33 is arranged on a surface of the respective vertical dielectric part 212. In some embodiments, the ground member 33 may be fabricated in the same electroplating process as the radiation arms 31, and the connection part 3110 may be connected to the ground member 33 by a mental plating layer in the first through hole 2101. The first top branch 3111 is connected to a first end of the connection part 3110. The second top branch 3112 is connected to a second end of the connection part 3110.

[0053] As shown in FIGS. 1A-1D, the side radiation part 312 includes a first side branch 3121 and a second side branch 3122. The first side branch 3121 is arranged on a first surface of the respective vertical dielectric part 212 and connected to the first top branch 3111 via a second through hole 2102 in the horizontal dielectric part 211 near to the first surface. The first side branch 3121 may be connected to the first top branch 3111 by a plating layer in the second through hole 2102. The second side branch 3122 is arranged on a second surface of the respective vertical dielectric part 212 opposite to the first surface and connected to the second top branch 3112 via a third through hole 2103 in the horizontal dielectric part 211 near to the second surface. The second side branch 3122 may be connected to the second top branch 3112 by a plating layer in the third through hole 2103. The first side branch 3121 is connected to the second side branch 3122 via a fourth through hole 2104 in the respective vertical dielectric part 212. The first side branch 3121 may be connected to the second side branch 3122 by a mental plating layer in the fourth through hole 2104. The first side branch 3121, the second side branch 3122, the second top branch 3112, the connection part 3110, and the first top branch 3111 in each of the radiation arms 31 may compose a closed loop. With such an arrangement, the size and weight of the dipole antenna 100 can be reduced.

[0054] In some embodiments, as shown in FIGS. 1A-1B, the first top branch 3111 may be arranged near to one of two adjacent edges of the horizontal dielectric part 211, and the second top branch 3112 may be arranged near to the other one of the two adjacent edges of the horizontal dielectric part 211. For ease of illustration, the one of two adjacent edges near to the first top branch 3111 may also be referred to as a first edge, and the other one of the two adjacent edges near to the second top branch 3112 may also be referred to as a second edge. It is to be understood that the first and second edges are named for the same radiation arm 31, and the first and second edges of different radiation arms 31 may be the same edge of the horizontal dielectric part 211. As shown, a portion of the first top branch 3111 may extend along the first edge of the horizontal dielectric part 211, and the other portion of the first top branch 3111 may be bent towards the connection part 3110. The second top branch 3112 may extend along the second edge of the horizontal dielectric part 211.

[0055] In some embodiments, as shown in FIGS. 1A-1B, the second through hole 2102 is spaced apart from the first edge of the horizontal dielectric part 211, and the first top branch 3111 includes a first base portion 3181 extending along the first edge of the horizontal dielectric part 211 and a first extension portion 3191 connecting to the first base portion 3181 and extending away from the first edge of the horizontal dielectric part 211 to the second through hole 2102. As shown in FIGS. 1A-1D, the first extension portion 3191 extends away from the first edge of the horizontal dielectric part 211, and a portion of the first side branch 3121 may be spaced apart from an edge of the respective vertical dielectric part 212 in a horizontal extension of the respective vertical dielectric part 212, such that the coupling between the dipole antenna 100 and other adjacent antennas in an antenna array is decreased.

[0056] In some embodiments, as shown in FIGS. 1A-1B, the first extension portion 3191 includes two straight segments connected to the first base portion 3181 in series. In other embodiments, the first extension portion 3191 may include one or more straight segments, and / or one or more bending segments, which will be described hereafter with reference to FIGS. 8A-8F.

[0057] In some embodiments, as shown in FIGS. 1A-1B, the third through hole 2103 may be arranged near to the second edge of the horizontal dielectric part 211, and the second top branch 3112 may extend along the second edge of the horizontal dielectric part 211.

[0058] In some embodiments, as shown in FIGS. 1A-1D, the third through hole 2103 may be spaced apart from the second through hole 2102 along a horizontal extension direction of the respective vertical dielectric part 212, and the fourth through hole 2104 may be aligned with the third through hole 2103 along a vertical extension direction of the respective vertical dielectric part 212.

[0059] In some embodiments, as shown in FIGS. 1C-1D, the second side branch 3122 may be straight along the vertical extension direction of the respective vertical dielectric part 212. In other embodiments, the second side branch 3122 may include one or more bent portion.

[0060] In some embodiments, as shown in FIGS. 1C-1D, the first side branch 3121 may be L-shaped. In other embodiment, the first side branch 3121 may be of other shape.

[0061] In some embodiments, as shown in FIGS. 1A-1B, a notch 3130 is provided between the top radiation parts 311 of adjacent radiation arms 31, a width of the notch 3130 is larger than a distance between the top radiation parts 311 of adjacent radiation arms 31, and the width also could be adjusted to other size base on desired performance. With such an arrangement, the bandwidth of the dipole antenna 100 can be adjusted.

[0062] In some embodiments, as shown in FIGS. 1A-1D, the dipole antenna 100 further includes a pair of balun feed parts 32 arranged on the plurality of vertical dielectric parts 212 and intersected with each other. One of the pair of balun feed parts 32 is arranged below the top radiation parts 311 of the first and third radiation arms 31, and the other one of the pair of balun feed parts 32 is arranged below the top radiation parts 311 of the second and fourth radiation arms 31. The balun feed parts 32 may be electromagnetically coupled to the respective radiation arms 31. For each of the vertical dielectric parts 212, one surface thereof is provided with the respective balun feed part 32, and the other surface thereof is provided with the respective ground member 33.

[0063] Hereafter, a traditional dielectric antenna element will be described with reference to FIGS. 2A-2D for comparison with the dipole antenna 100 according to embodiments of the present disclosure. As shown, the traditional dielectric antenna element adds vertical branches to reduce size of the antenna. The traditional dielectric antenna element includes a supported board 201, an element main body 202, a mental printed top radiator 203, vertical branches 204, a balun circuit 205, and a ground part 206. The elements of the traditional dielectric antenna element are usually separated into several parts and produced separately. The several parts can be soldered together. The supported board 201 and the element main body 202 also may be produced one time and then mental parts can be added onto the supported board 201 and the element main body 202. The element main body 202 may contain different side branches connected by through holes. The vertical branches at the same position of opposite faces of the element main body 202 usually have the same length.

[0064] Comparing the dipole antenna 100 of the present disclosure with the traditional dielectric antenna element, the dipole antenna 100 of the present disclosure can further reduce the element size because different side branches are arranged at opposite surfaces of the vertical dielectric parts 212.

[0065] FIG. 3A is a perspective view of a dipole antenna array according to an embodiment of the present disclosure, FIG. 3B is a top view of the dipole antenna array as shown in FIG. 3A. As shown in FIGS. 3A and 3B, the dipole antenna array includes nine dipole antennas 100 arranged in 3X3 on a support dielectric board 41. An isolation wall 42 is provided between adjacent rows of dipole antennas 100. The isolation wall 42 may be a mental sheet or dielectric material with mental plating. The distance between two adjacent rows of dipole antennas 100 is dx in the horizontal direction and the distance between two adjacent dipole antennas 100 is dy in the vertical direction. To get a smaller antenna, dx is always reduced less than 0.5λ,λ denotes a radiation wavelength. With such a distance, the undesired coupling between the dipole antennas 100 may be big and may influence the radiation performance.

[0066] FIGS. 4A and 4B illustrate coupling between adjacent dipole antennas according to an embodiment of the present disclosure. In FIGS. 4A and 4B, the same current direction is represented by solid arrows and opposite current direction is represented by dotted arrows. As shown in FIG. 4A, to further reduce the unwanted coupling between the dipole antennas 100 in a case that dx is small, the dipole antennas 100 are arranged such that the first top branches 3111 are next to each other in the horizonal direction. The coupling portions L1 of the first top branches 3111 in the adjacent dipole antennas 100 has the same current direction. Other parts in the horizonal direction have opposite current direction. The current direction in the first side branch 3121 is shown in FIG. 4B. As shown in FIG. 4B, the vertical portions L2 of the first side branches 3121 in the adjacent dipole antennas 100 have the same current direction, but have greater distance compared with other vertical parts at the side face of elements. The bottom portions L3 of the first side branches 3121 in the adjacent dipole antennas 100 have opposite current directions. Therefore, according to embodiments of the present disclosure, the coupling between the adjacent dipole antennas 100 can be further reduced.

[0067] FIGS. 5A and 5B illustrate coupling between traditional dielectric antenna elements. As shown in FIGS. 5A and 5B, the portions L1 of the metal printed top radiators 203 in the adjacent antenna elements have the same current direction and the portions L2 of the vertical branches 204 in the adjacent antenna elements have the same current direction. Since both portions L1 and L2 have the same current direction, there will be more undesired coupling between adjacent antenna elements.

[0068] Comparing the dipole antenna 100 of the present disclosure with the traditional dielectric antenna element, the dipole antenna 100 has more paths with opposite current directions. Therefore, the coupling of adjacent elements could be reduced with such decoupled structure.

[0069] FIG. 6 is a graph illustrating a return loss of the dipole antenna as shown in FIG. 1A. As shown in FIG. 6, S11 represents the return loss of the +45° polarization, and S22 represents the return loss of the -45° polarization. The mid frequency is 2.35GHz, and both the return loss S11 and S22 of the dipole antenna 100 are below -12dB.

[0070] FIG. 7A illustrates an example arrangement of four dipole antennas for checking coupling between adjacent dipole antennas, FIG. 7B is a graph illustrating the coupling of different polarization, FIG. 7C is a graph illustrating the coupling of the same polarization.

[0071] As shown in FIG. 7A, four dipole antennas 100 are arranged in the horizonal direction and a feed port is provided on the middle dipole antenna 100 to check the coupling of adjacent dipole antennas 100. The coupling of different polarization is shown in FIG. 7B and the coupling of the same polarization is shown in FIG. 7C. The dipole antennas 100 and traditional dielectric antenna have the same dx, dy and the isolation wall 42 has the same height (18mm) . The coupling performance of the dipole antenna 100 is represented by a solid line, and the coupling performance of the traditional dielectric antenna element is represented by a dotted line. Apparently, the coupling between the adjacent dipole antennas 100 is lower than the coupling between the traditional dielectric antenna elements. Therefore, the dipole antennas 100 has better coupling performance compared with the traditional dielectric antenna.

[0072] FIGS. 8A-8F are structural schematic views of top radiation parts according to some embodiments of the present disclosure. The structure of the top radiation parts 311 as shown in FIGS. 8A-8F is like that as shown in FIG. 1B. In the following, only the differences between them will be described in detail, and the same parts will not be repeated.

[0073] As shown in FIGS. 8A and 8B, the first top branch 3111 includes a first base portion 3181 extending along the first edge of the horizontal dielectric part 211 and a first extension portion 3191 connecting to the first base portion 3181 and extending away from the first edge of the horizontal dielectric part 211 to the second through hole 2102. The first extension portion 3191 includes two straight segments connected to the first base portion 3181 in series. The second top branch 3112 extends along the second edge of the horizontal dielectric part 211.

[0074] As shown in FIG. 8C, the first top branch 3111 includes a first base portion 3181 extending along the first edge of the horizontal dielectric part 211 and a first extension portion 3191 connecting to the first base portion 3181 and extending away from the first edge of the horizontal dielectric part 211 to the second through hole 2102. The first extension portion 3191 includes one straight segment connected to the first base portion 3181. The second top branch 3112 extends along the second edge of the horizontal dielectric part 211.

[0075] As shown in FIG. 8D, the first top branch 3111 includes a first base portion 3181 extending along the first edge of the horizontal dielectric part 211 and a first extension portion 3191 connecting to the first base portion 3181 and extending away from the first edge of the horizontal dielectric part 211 to the second through hole 2102. The first extension portion 3191 includes two segments connected to the first base portion 3181 in series. The third through hole 2103 is spaced apart from the second edge, and the second top branch 3112 includes a second base portion 3182 extending along the second edge and a second extension portion 3192 connecting to the second base portion 3182 and extending away from the second edge to the third through hole 2103. The second extension portion 3192 includes three segments connected to the second base portion 3182 in series.

[0076] As shown in FIGS. 8A-8D, the transition portion between the connection part 3110 and the first top branch 3111 and the transition portion between the connection part 3110 and the second top branch 3112 are right-angled. As shown in FIG. 8E, the transition portion between the connection part 3110 and the first top branch 3111 and the transition portion between the connection part 3110 and the second top branch 3112 are curved.

[0077] As shown in FIG. 8F, the second top branch 3112 includes multiple straight segments connected in series.

[0078] In some embodiments, the first extension portion 3191 may include one or more straight segments, and / or one or more bending segments. In some embodiments, the second extension portion 3192 may include one or more straight segments, and / or one or more bending segments.

[0079] FIGS. 9A-9C are structural schematic views of side radiation parts according to some embodiments of the present disclosure.

[0080] In some embodiments, as shown in FIG. 9A, the first side branch 3121 is arc shaped. In some embodiments, as shown in FIG. 9B, the first side branch 3121 is L-shaped. In some embodiments, as shown in FIG. 9C, the first side branch 3121 includes a plurality of segments connected in series.

[0081] According to embodiments of the present disclosure, the size, weight and cost of the dipole antenna can be decreased. In addition, the undesired coupling between adjacent dipole antenna elements in an antenna array can be reduced. Further, the dipole antenna can be produced one-time such that the production process is simplified. Further, wide bandwidth can be realized in a case that the size is smaller, and weight of the dipole antenna is lighter. Further, the dipole antenna has better reliability and robustness. Further, the dipole antenna is easy to achieve modularity.

[0082] It should be appreciated that the above detailed embodiments of the present disclosure are only to exemplify or explain principles of the present disclosure and not to limit the present disclosure. Therefore, any modifications, equivalent alternatives, and improvement, etc. without departing from the spirit and scope of the present disclosure shall be included in the scope of protection of the present disclosure. Meanwhile, appended claims of the present disclosure aim to cover all the variations and modifications falling under the scope and boundary of the claims or equivalents of the scope and boundary.

Claims

1.A dipole antenna (100) comprising:a dielectric member (2) comprising a horizontal dielectric part (211) and a plurality of vertical dielectric parts (212) arranged under the horizontal dielectric part (211) ; anda plurality of radiation arms (31) each comprising a top radiation part (311) arranged on a surface of the horizontal dielectric part (211) away from the plurality of vertical dielectric parts (212) and a side radiation part (312) arranged on a respective vertical dielectric part (212) ,wherein the top radiation part (311) comprises a connection part (3110) , a first top branch (3111) , and a second top branch (3112) , the connection part (3110) is connected to a ground member (33) arranged on the respective vertical dielectric part (212) via a first through hole (2101) in the horizontal dielectric part (211) , the first top branch (3111) is connected to a first end of the connection part (3110) , and the second top branch (3112) is connected to a second end of the connection part (3110) , andwherein the side radiation part (312) comprises a first side branch (3121) and a second side branch (3122) , the first side branch (3121) is arranged on a first surface of the respective vertical dielectric part (212) and connected to the first top branch (3111) via a second through hole (2102) in the horizontal dielectric part (211) near to the first surface, the second side branch (3122) is arranged on a second surface of the respective vertical dielectric part (212) and connected to the second top branch (3112) via a third through hole (2103) in the horizontal dielectric part (211) near to the second surface, and the first side branch (3121) is connected to the second side branch (3122) via a fourth through hole (2104) in the respective vertical dielectric part (212) .2.The dipole antenna (100) of claim 1, wherein the first top branch (3111) is arranged near to one of two adjacent edges of the horizontal dielectric part (211) , and the second top branch (3112) is arranged near to the other one of the two adjacent edges of the horizontal dielectric part (211) .3.The dipole antenna (100) of claim 1 or 2, wherein the second through hole (2102) is spaced apart from the one of the two adjacent edges, and the first top branch (3111) comprises a first base portion (3181) extending along the one of the two adjacent edges and a first extension portion (3191) connecting to the first base portion (3181) and extending away from the one of the two adjacent edges to the second through hole (2102) .4.The dipole antenna (100) of claim 3, wherein the first extension portion (3191) comprises one or more straight segments, and / or one or more bending segments.5.The dipole antenna (100) of any one of claims 1-3, wherein the third through hole (2103) is arranged near to the other one of the two adjacent edges, and the second top branch (3112) extends along the other one of the two adjacent edges.6.The dipole antenna (100) of any one of claims 1-3, wherein the third through hole (2103) is spaced apart from the other one of the two adjacent edges, and the second top branch (3112) comprises a second base portion (3182) extending along the other one of the two adjacent edges and a second extension portion (3192) connecting to the second base portion (3182) and extending away from the other one of the two adjacent edges to the third through hole (2103) .7.The dipole antenna (100) of claim 6, wherein the second extension portion (3192) comprises one or more straight segments, and / or one or more bending segments.8.The dipole antenna (100) of any one of claims 1-3, wherein the third through hole (2103) is spaced apart from the second through hole (2102) along a horizontal extension direction of the respective vertical dielectric part (212) , and the fourth through hole (2104) is aligned with the third through hole (2103) along a vertical extension direction of the respective vertical dielectric part (212) .9.The dipole antenna (100) of claim 8, wherein the second side branch (3122) is straight along the vertical extension direction of the respective vertical dielectric part (212) .10.The dipole antenna (100) of any one of claims 1-9, wherein the first side branch (3121) is L-shaped or arc-shaped.11.The dipole antenna (100) of any one of claims 1-9, wherein the first side branch (3121) comprises a plurality of segments connected in series.12.The dipole antenna (100) of any one of claims 1-11, wherein a notch (3130) is provided between the top radiation parts (311) of adjacent radiation arms (31) , a width of the notch (3130) is larger than a distance between the top radiation parts (311) of adjacent radiation arms (31) .13.The dipole antenna (100) of any one of claims 1-12, wherein the plurality of radiation arms (31) comprises a first radiation arm, a second radiation arm, a third radiation arm, and a fourth radiation arm,the first and third radiation arms are configured to implement +45° polarization, and the second and fourth radiation arms are configured to implement -45° polarization.14.The dipole antenna (100) of claim 13, further comprising:a pair of balun feed parts (32) arranged on the plurality of vertical dielectric parts (212) and intersected with each other, one of the pair of balun feed parts (32) is arranged below the top radiation parts (311) of the first and third radiation arms (31) , and the other one of the pair of balun feed parts (32) is arranged below the top radiation parts (311) of the second and fourth radiation arms (31) .15.The dipole antenna (100) of any one of claims 1-14, wherein the dielectric member (2) further comprises a power divider board (22) connected to an end of the plurality of vertical dielectric parts (212) away from the horizontal dielectric part (211) .16.The dipole antenna (100) of any one of claims 1-15, wherein the plurality of radiation arms (31) ison the dielectric member (2) .17.The dipole antenna (100) of any one of claims 1-15, wherein the dielectric member (2) is made of PCB, and the plurality of radiation arms (31) is formed on the dielectric member (2) through soldering.

Images