专利名称：一种高增益高前后比和宽频带的组合型单极化辐射单元的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种单极化基站天线的辐射装置，尤其涉及一种高增益高前后比 和宽频带的组合型单极化辐射单元。
背景技术：
当今，移动通信技术高速发展，用户量迅速增长，以及用户对通话质量和通信服务 的要求越来越高，迫使无线通信跨入多种技术、多种业务和多种移动网络并存的时代 ’运营 商的多元化，以及一个运营商可同时经营多个网络，为公众带来多样化的移动通信服务，如 GSM1800MHz和WCDMA基站共址等。对于基站天线来说，它应具有较大的前向辐射功率对后向辐射功率之比。为了保 证服务区内的增益信号，一般采用带有反射板的垂直线阵天线，而组成垂直线阵天线的主 要结构件就是天线的辐射单元。一种由易实现、成本低、高前后比、高增益和覆盖效果好的 单极化基站天线辐射单元组成的天线是整个服务网络的基础。发明内容本实用新型的目的就在于克服上述已有技术存在的的缺点和不足，提供一种高增 益高前后比和宽频带的组合型单极化辐射单元，提高目前高速发展的无线通信服务，保证 通话质量。本实用新型的目的是这样实现的本实用新型包括接地金属板、第1辐射单元臂、第2辐射单元臂、金属馈电片、馈电 电缆、塑料螺丝、塑料空心螺柱、塑料螺母和固定螺钉；第1辐射单元臂和第2辐射单元臂的中部分别通过塑料螺丝、塑料空心螺柱和塑 料螺母背向连接成双臂整体；第1辐射单元臂和第2辐射单元臂的底端面分别通过固定螺钉连接于接地金属板 上；第2辐射单元臂的顶端面和金属馈电片的一端连接；馈电电缆的上端穿过接地金属板的过孔，其芯线与金属馈电片另一端连接，其外 导体与第1辐射单元臂连接；馈电电缆下端连接置于金属安装板下面的馈电网络。本实用新型的工作原理第1辐射单元臂和第2辐射单元臂的底端面均与接地金属板连接；馈电电缆一端的外导体和芯线分别与第1辐射单元臂和第2辐射单元臂的顶端面 连接；馈电电缆的另一端和馈电网络连接。一对连体的双辐射单元臂构成了电磁波的电场方向垂直于地面的单极化辐射单 元，实现了平衡-不平衡转换和馈电匹配。高频能量馈入到该辐射单元后产生具有较高辐射性能的辐射方向图，提高了线阵天线的前后比及辐射性能。本实用新型具有下列优点和积极效果1、体积小，质量轻(采用铝合金)，结构牢固(一次冲压成型)，加工简易(机床冲 压)，安装方便(对半分开四点固定)，焊接简易(表面镀涂)，成本低廉，适合大批量生产。2、宽频段、高前后比、高增益，改善区域覆盖效率，提高无线通信服务，保证通话质量。3、可根据具体要求，调整组成线阵天线安装板的侧翼高度，做成水平面波宽为 65°或90°等直线阵天线。4、适用于移动通信系统中单极化基站天线宽频段天线辐射单元。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是第1辐射单元臂的结构示意图；图3是第2辐射单元臂的结构示意图；图4是金属馈电片的结构示意图。图中00-接地金属板，01-馈电电缆过孔；10-第1辐射单元臂，11-第1辐射体，12-第1固定脚，13-第1固定过孔，14-第1焊接点，15-第1电缆过槽，16-第1螺钉过孔；20-第2辐射单元臂，21-第2辐射体，22-第2固定脚，23-第2固定过孔，24-第2螺钉过孔，25-第2金属馈电片焊接过孔。30-金属馈电片；31-焊接脚，32-馈电电缆芯线过孔。40-馈电电缆；50-塑料螺丝；60-塑料空心螺柱；70-塑料螺母；80-固定螺钉。
具体实施方式
以下结合附图和实施例详细说明一、总体如图1，本实用新型包括接地金属板00、第1辐射单元臂10、第2辐射单元臂20、 金属馈电片30、馈电电缆40、塑料螺丝50、塑料空心螺柱60、塑料螺母70和固定螺钉80 ；第1辐射单元臂10和第2辐射单元臂20的中部分别通过塑料螺丝50、塑料空心 螺柱60和塑料螺母70背向连接成双臂整体；[0046]第1辐射单元臂10和第2辐射单元臂20的底端面分别通过固定螺钉80连接于 接地金属板00上；第2辐射单元臂20的顶端面和金属馈电片30的一端连接；馈电电缆40的上端穿过接地金属板00的过孔，其芯线与金属馈电片30另一端连 接(进而与第2辐射单元臂20连接)，其外导体与第1辐射单元臂10的焊接点连接；馈电 电缆40下端连接置于金属安装板00下面的馈电网络。辐射单元臂所在的平面与接地金属反射板之间的距离为工作波长的0. 4 0. 7 倍，具体长度可根据使用要求进行调整，以便改变辐射单元的工作带宽。二、功能块0、接地金属板00如图1，接地金属板00是一种包括两侧翼和底面的凹形金属板，起安装和反射电 磁波的作用。接地金属板00两侧翼的高度对方向图的影响较大，可根据具体要求进行调整两 侧翼的高度，做成水平面波宽为65°或90°等直线阵天线。1、第1辐射单元臂10如图1、2，第1辐射单元臂10呈倒L状，上端面设置有第1辐射体11和第1焊接 点14，中部设置有第1固定过孔13，下端面设置有第1固定脚12和第1电缆过槽15，在第 1固定脚12上设置有第1螺钉过孔16。上端面中心空缺的部分改善了辐射单元的工作带宽，提高了组成线阵天线以后的 前后比及辐射性能。2、第2辐射单元臂20如图1、3，第2辐射单元臂20呈倒L状，上端面设置有第2辐射体21和第2金属 馈电片焊接过孔25，中部设置有第2固定过孔23，下端面设置有第2固定脚22，在第2固定 脚22上设置有第2螺钉过孔24。上端面中心空缺的部分改善了辐射单元的工作带宽，提高了组成线阵天线以后的 前后比及辐射性能。3、金属馈电片30如图1、4，金属馈电片30呈长方椭圆形，一端连接有焊接脚31，另一端设置有馈电 电缆芯线过孔32。三、工艺1、辐射单元臂采用机床冲压加工工艺，一次成型，牢固可靠，表面采用镀涂工艺， 有效解决了基站天线无源互调的问题，同时使焊接工艺变得更加简单、容易。2、辐射单元臂采用对半分开各自四点固定安装方式，稳当可靠。3、金属馈电片采用渐变过孔定位焊接方式，控制焊接距离准确可靠。
权利要求1.一种高增益高前后比和宽频带的组合型单极化辐射单元，其特征在于第1辐射单元臂(10)和第2辐射单元臂00)的中部分别通过塑料螺(50)、塑料空心 螺柱(60)和塑料螺母(70)背向连接成双臂整体；第1辐射单元臂(10)和第2辐射单元臂00)的底端面分别通过固定螺钉(80)连接 于接地金属板(00)上；第2辐射单元臂00)的顶端面和金属馈电片(30)的一端连接；馈电电缆GO)的上端穿过接地金属板(00)的过孔，其芯线与金属馈电片(30)另一端 连接，其外导体与第1辐射单元臂(10)连接；馈电电缆GO)下端连接置于金属安装板(00) 下面的馈电网络。
2.按权利要求1所述的组合型单极化辐射单元，其特征在于所述的接地金属板(00)是一种包括两侧翼和底面的凹形金属板，做成水平面波宽为 65°或90°等直线阵天线。
3.按权利要求1所述的组合型单极化辐射单元，其特征在于所述的第1辐射单元臂(10)呈倒L状，上端面设置有第1辐射体(11)和第1焊接点 (14)，中部设置有第1固定过孔(13)，下端面设置有第1固定脚(12)和第1电缆过槽(15)， 在第1固定脚(1 上设置有第1螺钉过孔(16)。
4.按权利要求1所述的组合型单极化辐射单元，其特征在于所述的第2辐射单元臂O0)呈倒L状，上端面设置有第2辐射体和第2金属馈 电片焊接过孔0 ，中部设置有第2固定过孔(23)，下端面设置有第2固定脚(22)，在第2 固定脚0 上设置有第2螺钉过孔04)。
5.按权利要求1所述的组合型单极化辐射单元，其特征在于所述的金属馈电片(30)呈长方椭圆形，一端连接有焊接脚(31)，另一端设置有馈电电 缆芯线过孔(32)。
专利摘要本实用新型公开了一种高增益高前后比和宽频带的组合型单极化辐射单元，涉及一种基站天线的辐射单元。本实用新型的结构是第1辐射单元臂和第2辐射单元臂的中部背向连接成双臂整体；第1辐射单元臂和第2辐射单元臂的底端面分别通过固定螺钉连接于接地金属板上；第2辐射单元臂的顶端面和金属馈电片的一端连接；馈电电缆的上端穿过接地金属板的过孔，其芯线与金属馈电片另一端连接，其外导体与第1辐射单元臂连接；馈电电缆下端连接置于金属安装板下面的馈电网络。本实用新型宽频段、高前后比、高增益，改善区域覆盖效率，提高无线通信服务，保证通话质量；适用于移动通信系统中单极化基站天线宽频段天线辐射单元。
文档编号H01Q1/48GK201829608SQ201020544250
公开日2011年5月11日 申请日期2010年9月27日 优先权日2010年9月27日
发明者汪永刚, 陈小平, 魏巍 申请人:武汉虹信通信技术有限责任公司