基站电调天线的移相器的制作方法

文档序号:6966408阅读:161来源:国知局
专利名称:基站电调天线的移相器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及移动通信基站天线及射频领域,尤其涉及一种基站电调天线的移 相器。
背景技术
移相器是应用于基站电调天线的关键部件,能够改变阵列天线的波束扫描角度,即 下倾角。即基站电调天线能够通过调整移相器的移相位置,灵活改变天线波束的覆盖范围。应用于基站电调天线的无源移相器有两种实现方法,第一种方法是在馈电线路中 插入介质,这种方法是在电磁波传输的过程中插入介质。插入介质之后,能够改变传输媒介 的介电常数,从而改变电磁波的波长,等效于电磁波行程的变化,即馈电相位的变化。这种 方法实现简单,但是由于介质的引入,会引起馈电线路较大幅度变化和较大的插入损耗。第 二种方法是改变馈电线路的长度,包括增加或减小馈电线路的长度,这就直接地增加或减 小电磁波的行程,从而达到馈电相位的变化。使用第二种实现方法,馈电线路幅度变化小、 插入损耗小,但是,有些实现方法会使移相量非线性变化,结构实现较复杂。而采用第一种 方法的基站电调天线的无源移相器,其馈电线路存在较大的幅度变化和较大的插入损耗, 并未取得较好的效果。综上可知,现有的基站电调天线的移相器在实际使用上显然存在不便与缺陷,所 以有必要加以改进。

实用新型内容针对上述的缺陷,本实用新型的目的在于提供一种基站电调天线的移相器,以提 供具有良好交调特性,移相量线性变化,较大的移相量,较小的幅度变化,且结构较为简单 的陶瓷介质移相器。为了实现上述目的,本实用新型提供一种基站电调天线的移相器,包括上基板和 下基板,所述移相器还包括一馈电网络,固定于所述上基板和下基板之间;多个陶瓷介质片,固定于一滑动机构上;一滑动机构,设置于所述上基板和下基板之间,所述滑动机构带动所述多个陶瓷 介质片在所述馈电网络中滑动。根据所述的基站电调天线的移相器,所述上基板和下基板分别设有至少一导向 槽;所述滑动机构包括有至少一滑块,所述多个陶瓷介质片固定于所述滑块上;至少一滑动栓,设置于所述滑块上,且分别穿设于所述上基板和下基板的导向槽 上;至少一对固定块,固定于所述上基板和下基板之间,并分别设置于所述滑块的两 侧。[0014]根据所述的基站电调天线的移相器,所述滑动机构还包括有一拉杆,卡接于所述滑动栓上;至少一连接柱,固接于所述每个滑动栓的外端,将所述拉杆固定在所述滑动栓上。根据所述的基站电调天线的移相器,所述拉杆位于所述上基板的上方。根据所述的基站电调天线的移相器,所述馈电网络设有一主端口和多个分馈端 口,所述主端口外接主馈线电缆,所述分馈端口分别与所述基站电调天线的各个单元连接。根据所述的基站电调天线的移相器,所述馈电网络通过多个固定件固定于所述下 基板上,并且所述馈电网络包括至少一馈电单元。根据所述的基站电调天线的移相器,所述馈电网络材质为金属;所述滑块和/或 固定件的材质为塑料。根据所述的基站电调天线的移相器,所述移相器的工作频段为800MHz 1000MHz 或者 1700MHz 2200MHz。根据所述的基站电调天线的移相器,所述多个陶瓷介质片固定于所述滑块的上下面。根据所述的基站电调天线的移相器,所述多个陶瓷介质片在所述馈电网络中呈规 则状阵列排布。本实用新型通过采用陶瓷介质作为馈电网络插入介质,并通过一滑动机构带动多 个陶瓷介质片在馈电网络中多处作滑动,实现了在基站电调天线的移相器的移相;并且该 移相器无非线性电连接点,具有良好的交调特性。在本实用新型中,由于采用了陶瓷材料作 为馈电网络插入介质,移相器的移相介电常数大,可实现较大移相范围;另外,特殊的陶瓷 介质片形状设计,在降低幅度变化上起到了极大作用;并且滑动机构的设计制作简单,简化 了移相器的制作工艺。

图1是本实用新型中基站电调天线在800MHz 1000MHz频段的移相器的结构示 意图;图2a是本实用新型中基站电调天线在800MHz 1000MHz频段的移相器包括5单 元馈电网络的结构示意图之一;图2b是本实用新型中基站电调天线在800MHz 1000MHz频段的移相器包括5单 元馈电网络的结构示意图之二;图3是本实用新型中基站电调天线在1700MHz 2200MHz频段的移相器的结构示 意图;图4a是本实用新型中基站电调天线在1700MHz 2200MHz频段的移相器包括6 单元馈电网络的结构示意图之一;以及图4b是本实用新型中基站电调天线在1700MHz 2200MHz频段的移相器包括6 单元馈电网络的结构示意图之二。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,
以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型,并不用于限定本实用新型。本实用新型的基本思想是采用陶瓷介质作为馈电网络的插入介质,并通过一滑 动机构带动多个陶瓷介质片在馈电网络中滑动,实现了基站电调天线的移相器的较大移相 范围。本实用新型提供了一种基站电调天线的移相器1,包括上基板11和下基板12,该 移相器1还包括一馈电网络13、一滑动机构以及多个陶瓷介质片14。一馈电网络13固定 于上基板11和下基板12之间;馈电网络13材质优选为金属材质。更好的是,馈电网络13 通过多个固定件154固定于下基板12上,并且馈电网络13包括至少一馈电单元。该固定 件154可以是螺钉、销钉等。多个陶瓷介质片14固定于一滑动机构上。滑动机构设置于上 基板11和下基板12之间,滑动机构带动多个陶瓷介质片14在馈电网络13各处滑动。陶瓷介质片14是应用于微波频段电路中作为介质材料并完成一种或多种功能的 陶瓷,如微波介质陶瓷主要用于用作谐振器、滤波器、介质天线、介质导波回路等微波元器 件。陶瓷介质片14的采用,使基站电调天线的移相器1具有高稳定性、高可靠性以及低损 耗的优点。在本实用新型中,基站电调天线的移相器1的上基板11和下基板12属于反射板。 移相器1放置在上基板11和下基板12之间,移相器1呈带状线状,构成带状线方案。多个 陶瓷介质片14通过滑动机构的带动在馈电网络13中滑动。多个陶瓷介质片14在馈电网 络13上滑动时,传输媒介发生了改变,原为空气的传输介质由于陶瓷介质片14的介入,介 电常数发生了改变,从而改变了传输信号的波长,即信号的传输路程相应改变,信号的相位 随即发生变化,实现改变基站电调天线相位的效果。参见图1、图2a和图2b,在本实用新型的一个实施例中,上基板11和下基板12分 别设有至少一导向槽151 ;滑动机构包括有至少一滑块153,多个陶瓷介质片14固定于滑 块153上;至少一滑动栓152,设置于滑块153上,且分别穿设于上基板11和下基板12的 导向槽151上;至少一对固定块155,固定于上基板11和下基板12之间,并分别设置于滑 块153的两侧。固定块155可以通过螺接的方式固定于下基板12。通过拉动一滑动栓152 可以带动一滑块153滑动,进而带动设置于馈电网络13 —处的多个陶瓷介质片14滑动。在本实用新型的一个优选实施例中,滑动机构还包括有一卡接于所述滑动栓 152上的拉杆156 ;以及至少一固接于每个滑动栓152的外端,将拉杆156固定在滑动栓152 上的连接柱157。优选的,拉板156设置于上基板11的上方。通过拉动拉杆156,可以带动多处处于馈电网络13中的多个陶瓷介质片14同时滑 动。此时,馈电网络13中传输媒介发生了改变,介电常数发生了改变,从而改变了传输信号 的波长,改变基站电调天线相位的效果。图1是本实用新型中基站电调天线在800MHz 1000MHz频段的移相器的结构示 意图。如图1所示,移相器1包括上基板11和下基板12,馈电网络13,多个陶瓷介质片 14,多个滑块153,多个滑块153上的滑动栓152,多个固定块155,以及分别设置在上基板 11和下基板12的多组导向槽151。馈电网络13通过塑料材质的固定件154固定在下基板 12上。而固定块155固定在上基板11和下基板12之间,陶瓷介质片14固定在滑块153的 上、下面。陶瓷介质片14可以与滑块153 —体成型,而陶瓷介质片14与滑块153 —体成型的方式包括热压方式。滑块153上的滑动栓152穿过上基板11和下基板12上的多组导向 槽151,并在多组导向槽151中滑动,以带动滑块153的运动,进而带动陶瓷介质片14作滑 动。固定块155保证上基板11和下基板12的间距,同时限定滑块153的活动范围,使滑块 153作直线运动,从而保证陶瓷介质片14在馈电网络13中滑动。图2a和图2b是本实用新型中基站电调天线在800MHz 1000MHz频段的移相器 包括5单元馈电网络的结构示意图。如图2a和图2b所示,移相器1包括上基板11和下 基板12,馈电网络13,多个陶瓷介质片14,多个滑块153,多个滑块153上的滑动栓152,多 个固定块155,以及分别设置在上基板11和下基板12的多组导向槽151。另外,还包括主端口 16,多个分馈端口 171、172、173、174、175,拉板156和滑块153 连接。馈电网络13通过塑料材质的固定件154固定在下基板12上,固定块155固定在上 基板11和下基板12之间,限定多个滑块153的滑动方向,同时保证上基板11和下基板12 的间距。每个滑块153上的滑动栓152上穿有连接柱157,连接柱157同时卡接在拉板156 上,拉动拉板156的过程中,带动各个滑块153运动,从而使每片陶瓷介质片14都在馈电网 络13中同步运动。优选的,连接柱157的材质为塑料。在该实施例中,所述基站电调天线工作频段为800MHz 1000MHz频段,所述馈电 网络13为5单元馈电网。其中,主端口 16用于与所述基站电调天线的主馈线电缆连接的; 多个分馈端口包括分馈端口 171、172、173、174、175,用于与所述基站电调天线的各个单元 连接。在基站电调天线的移相器1工作的过程中,若分馈端口 173的移相量为0,分馈端口 172的移相量为θ,则分馈端口 171的移相量为2 θ,分馈端口 174的移相量为-θ,分馈端 口 175的移相量为-2 θ。图3是本实用新型中基站电调天线在1700MHz 2200MHz频段的移相器的结构 示意图。如图3所示,该实施例中的基站电调天线的移相器1的结构与基站电调天线在 800MHz 1000MHz频段的基站电调天线的移相器1的结构设计原理相同,包括上基板11 和下基板12,馈电网络13,多个陶瓷介质片14多个滑块153,多个滑块153上的滑动栓152, 多个固定块155,以及分别设置在上基板11和下基板12的多组导向槽151。而馈电网络13 以及多个陶瓷介质片14的形状不同,并且该移相器1具有包括6单元馈电网络13。但是, 两种频段的基站电调天线的移相器1的多个陶瓷介质片14均在馈电网络13中呈规则状陈 列排布,且单个陶瓷介质片14的形状可以为矩形或者多边形。多个陶瓷介质片14规则状陈 列排布的方式包括上下左右方向上的陈列排布,并且保持与馈电网络13在同一水平空间, 并尽量保持与馈电网络13排列在同一直线上。特殊的陶瓷介质片14形状设计,在降低移 相器1相位幅度变化上起到了极大作用。移相器1其他的具体结构描述与上述实施例中的 相同,在此不再赘述。图4a和图4b是本实用新型中基站电调天线在1700MHz 2200MHz频段的移相器 包括6单元馈电网络的结构示意图。如图4a和图4b所示,在该实施例中,所述基站电调 天线工作频段为1700MHz 2200MHz频段,移相器1还包括主端口 16,多个分馈端口 171、 172、173、174、175,拉板156和滑块153连接。馈电网络13通过塑料材质的固定件154固 定在下基板12上,固定块155固定在上基板11和下基板12之间,限定多个滑块153的滑 动方向,同时保证上基板11和下基板12的间距。每个滑块153上的滑动栓152上设置有 连接柱157,连接柱157同时卡接在拉板156上,拉动拉板156的过程中,带动各个滑块153运动,从而使每片陶瓷介质片14在馈电网络13中同步运动。另外,本实用新型提供的移相器1包括用于与所述基站电调天线的主馈线电缆 连接的主端口 16;以及用于与所述基站电调天线的各个单元连接的多个分馈端口 171、 172、173、174、175 ;在基站电调天线的移相器1工作的过程中,若分馈端口 173的移相量为 0,分馈端口 172的移相量为θ,则分馈端口 171的移相量为2 θ,分馈端口 174的移相量 为_ θ,分馈端口 175的移相量为-2 θ,分馈端口 176的移相量为-3 θ。综上所述,本实用新型通过采用陶瓷介质作为馈电网络插入介质,并通过一滑动 机构带动多个陶瓷介质片在馈电网络中多处作滑动,实现了在基站电调天线的移相器的移 相;并且该移相器无非线性电连接点,具有良好的交调特性。在本实用新型中,由于采用了 陶瓷材料作为馈电网络插入介质,移相器的移相介电常数大,可实现较大移相范围;另外, 特殊的陶瓷介质片形状设计,在降低幅度变化上起到了极大作用;并且滑动机构的设计制 作简单,简化了移相器的制作工艺。当然,本实用新型还可有其它多种实施例,在不背离本实用新型精神及其实质的 情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形,但这些 相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求一种基站电调天线的移相器,包括上基板和下基板,其特征在于,所述移相器还包括一馈电网络,固定于所述上基板和下基板之间;多个陶瓷介质片,固定于一滑动机构上;一滑动机构,设置于所述上基板和下基板之间,所述滑动机构带动所述多个陶瓷介质片在所述馈电网络中滑动。
2.根据权利要求1所述的基站电调天线的移相器,其特征在于,所述上基板和下基板 分别设有至少一导向槽;所述滑动机构包括有至少一滑块,所述多个陶瓷介质片固定于所述滑块上;至少一滑动栓,设置于所述滑块上,且分别穿设于所述上基板和下基板的导向槽上; 至少一对固定块,固定于所述上基板和下基板之间,并分别设置于所述滑块的两侧。
3.根据权利要求2所述的基站电调天线的移相器,其特征在于,所述滑动机构还包括有一拉杆,卡接于所述滑动栓上;至少一连接柱,固接于所述每个滑动栓的外端,将所述拉杆固定在所述滑动栓上。
4.根据权利要求3所述的基站电调天线的移相器,其特征在于,所述拉杆位于所述上 基板的上方。
5.根据权利要求1所述的基站电调天线的移相器,其特征在于,所述馈电网络设有一 主端口和多个分馈端口,所述主端口外接主馈线电缆,所述分馈端口分别与所述基站电调 天线的各个单元连接。
6.根据权利要求1所述的基站电调天线的移相器,其特征在于,所述馈电网络通过多 个固定件固定于所述下基板上,并且所述馈电网络包括至少一馈电单元。
7.根据权利要求6所述的基站电调天线的移相器,其特征在于,所述馈电网络材质为 金属;所述滑块和/或固定件的材质为塑料。
8.根据权利要求1所述的基站电调天线的移相器,其特征在于,所述移相器的工作频 段为 800MHz 1000MHz 或者 1700MHz 2200MHz。
9.根据权利要求1所述的基站电调天线的移相器,其特征在于,所述多个陶瓷介质片 固定于所述滑块的上下面。
10.根据权利要求1所述的基站电调天线的移相器,其特征在于,所述多个陶瓷介质片 在所述馈电网络中呈规则状阵列排布。
专利摘要本实用新型公开了一种基站电调天线的移相器,包括上基板和下基板,所述移相器还包括一馈电网络,固定于上基板和下基板之间;多个陶瓷介质片,固定于一滑动机构上;一滑动机构,设置于上基板和下基板之间,滑动机构带动多个陶瓷介质片在馈电网络中滑动。借此,本实用新型通过采用陶瓷介质作为馈电网络插入介质,并通过一滑动机构带动多个陶瓷介质片在馈电网络中多处作滑动,实现了在基站电调天线的移相器的移相,该移相器无非线性电连接点,具有良好的交调特性。此外,介质片使用陶瓷材料,移相器的移相介电常数大,可实现较大移相范围;并且还具有幅度变化较小,移相量线性变化,结构较简单的优点。
文档编号H01Q3/34GK201699109SQ20102017215
公开日2011年1月5日 申请日期2010年4月21日 优先权日2010年4月21日
发明者丁玲, 曾周平, 赖青松, 邬烈锋 申请人:摩比天线技术(深圳)有限公司
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