天线反射板及多系统共体排气管天线的制作方法

本发明涉及无线移动通信天线领域，尤其涉及一种天线反射板及对应的多系统共体排气管天线。

背景技术：

随着人们对电磁辐射的逐渐了解，由于周边居民的抵触，运营商在基站的建站选址上越来越困难，而美化天线的“隐蔽”效果在一定程度上解决了这个问题。在美化天线中，排气管天线因安装方便、应用场景多、“隐蔽”效果好等特点而得到广泛应用。

目前，中国移动所采用的多数排气管天线仅能够支持2G和3G网络融合，即同时支持频段880-960MHz、1710-1880MHz，或者仅能够支持移动4G网络即支持1880-1920MHz、2010-2025MHz、2575-2635MHz等频段。然而，随着移动通信网路制式的增多，多种通信制式并存，为了优化资源配置，节省站址和天馈资源，减小物业协调难度，降低投资成本，运营商急需既能够支持频段880-960MHz、1710-1880MHz四通道，也能够支持频段1880-1920MHz、2010-2025MHz、2575-2635MHz八通道的排气管天线。

技术实现要素：

本发明的目的旨在提供一种天线反射板，用于集成安装基站天线阵列和智能天线阵列，并可降低圆形天线罩和基站天线阵列中的低频辐射单元对安装在反射板上的智能天线阵列及基站天线阵列中的高频辐射单元的辐射指标的影响。

本发明的另一目的是提供一种运用了所述天线反射板的多系统共体排气管天线，该多系统共体排气管天线的特点是能够同时支持中国移动2G、3G和4G网络，并且具有较小的尺寸，极大地降低了天线罩对辐射性能的影响。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种天线反射板，其包括设置在下端的智能天线反射板和设在上端的基站天线反射板，所述智能天线反射板和基站天线发射板共轴相连并皆呈纵长且沿纵长方向的左右两侧各设有侧板；所述智能天线反射板沿横向折弯形成多个第一凸台，相邻两个第一凸台之间以及第一凸台和侧板之间皆形成第一安装槽；所述基站天线反射板沿横向折弯形成第二凸台，且该第二凸台与基站天线反射板右侧板之间形成第二安装槽。

可选地，所述智能天线反射板与基站天线反射板导电连接或电容耦合连接。

相应地，本发明还提供一种多系统共体排气管天线，包括由上而下依次连接的透气帽、天线罩和安装法兰盘，以及设于天线罩内的天线主体，所述天线主体包括反射板及设于反射板上的天线阵列，所述反射板为上述述天线反射板，所述天线阵列包括智能天线阵列及基站天线阵列，所述智能天线阵列包括多个并排的智能天线子阵列，所述智能天线子阵列由多个智能天线阵元纵向排列形成，并且每个智能天线子阵列设于一个所述第一凸台上；所述基站天线阵列包括高频基站天线阵列和低频基站天线阵列，所述高频基站天线阵列由多个纵向排列于第二凸台上的高频辐射单元组成，所述低频基站天线阵列包括多个纵向排列于第二安装槽内的第一低频辐射单元。

优选地，相邻两个第一凸台之间等距设置，每个智能天线子阵列中的多个智能天线阵元等距排布。

进一步地，所述低频基站天线阵列还包括设于智能天线反射板的第一安装槽内的第二低频辐射单元，并且相邻两个智能天线子阵列中的多个智能天线阵元嵌套于所述第二低频辐射单元所围成的空间内。

更进一步地，所述多个第一低频辐射单元并排且等间距设置在所述基站天线反射板的第二安装槽内，且第二低频辐射单元与第一低频辐射单元共轴。

优选地，所述第一低频辐射单元与第二低频辐射单元不等幅馈电。

具体地，所述多个高频辐射单元并排且等间距设置在所述基站天线反射板的凸台上表面。

进一步地，所述高频辐射单元的辐射面与所述第二低频辐射单元的辐射面高度相同。

优选地，所述第二低频辐射单元靠近第一低频辐射单元安装。

相比现有技术，本发明的方案具有以下优点：

将本发明的天线反射板应用于本发明的多系统共体排气管天线中，与智能天线阵元、低频辐射单元和高频辐射单元相配合而共同构成多系统共体排气管天线的主体，其中智能天线反射板和智能天线阵元共同构成智能天线，基站天线反射板、低频辐射单元和高频辐射单元共同构成基站天线。其中，智能天线能够工作于1880-1920MHz、2010-2025MHz和2575-2635MHz等频段系统；基站天线能工作于880-960MHz和1710-1880MHz等频段系统。因此本发明的多系统共体排气管天线能够同时工作于880-960MHz、1710-1880MHz、1880-1920MHz、2010-2025MHz和2575-2635MHz等频段系统，即能够同时支持中国移动的2G、3G和4G网络。

各智能天线阵元皆设于智能天线反射板的第一凸台之上以改变智能天线阵元的辐射面高度，从而降低天线罩和第二低频辐射单元对智能天线阵元的辐射指标的影响；同时，各高频辐射单元设于基站天线反射板凸台之上以使各高频辐射单元的辐射面与第一低频辐射单元的辐射面高度相同，从而降低天线罩和第一低频辐射单元对高频辐射单元的辐射指标的影响。上述两个方面使得本发明的多系统共体排气管天线的辐射性能得到了很好地优化，从而使得该多系统共体排气管天线工作性能得到提高且更加稳定。

由于将第二低频辐射单元设置在智能天线反射板而不是基站天线反射板上，在一定程度上缩短了所述基站天线反射板的纵向长度，从而缩短了天线反射板的纵向长度，使得天线反射板具有较小的尺寸；同时，所述智能天线反射板和基站天线反射板共轴且皆呈纵长型，二者的纵长方向与所述天线罩轴向一致以便在保证天线主体体积较小的条件下，天线主体能够完全设置在天线罩内部。

所述第一低频辐射单元和第二低频辐射单元均位于同一轴线上，可减小水平面方向图的畸形程度，保证880-960MHz频段系统的水平面方向图在65度左右，其辐射效果得到优化。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的天线反射板的俯视图；

图2为本发明的天线反射板的横向侧视图；

图3为本发明的多系统共体排气管天线的立体图；

图4为本发明的多系统共体排气管天线的一种实施例中天线主体的示意图；

图5为图4所示天线主体中智能天线部分的侧视图；

图6为图4所示天线主体中基站天线阵列部分的侧视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。

参见图1、图2，并结合图5、图6，本发明提供一种天线反射板40，适用于排气管天线，用于集成安装基站天线阵列和智能天线阵列，并可降低圆形天线罩和基站天线阵列中的低频辐射单元对安装在所述天线反射板40上的智能天线阵列及基站天线阵列中的高频辐射单元的辐射指标的影响。

所述天线反射板40包括设置在下端且用于设置智能天线阵列的智能天线反射板401及设置在上端并用于设置基站天线阵列的基站天线反射板402。所述智能天线反射板401和基站天线反射板402皆呈纵长型，并且二者共轴相连，所述智能天线反射板401沿纵长方向的两侧设有其右侧板4011和左侧板4012(参见图5)，所述基站天线反射板402沿纵长方向的两侧设有其右侧板4021和左侧板4022(参见图6)。

所述智能天线反射板401沿横向折弯形成多个用于设置智能天线阵列的阵元的第一凸台16，并且，相邻两个第一凸台16之间以及与左、右侧板4012、4021相邻的第一凸台16与左、右侧板4012、4011之间均形成第一安装槽17。

所述基站天线反射板402沿横向折弯形成用于设置基站天线阵列的高频辐射单元的第二凸台23，并且所述第二凸台23靠近基站天线反射板402的左侧板4022设置，从而使得所述第二凸台23与基站天线反射板402的右侧板4021之间形成第二安装槽24，用于设置基站天线阵列的低频辐射单元。优选地，所述第二凸台23与第一凸台16的高度相同。

由于智能天线阵元、高频辐射单元均设在由所述天线反射板40的底板凸起设置的凸台上，低频辐射单元设于底板与凸台和/或侧板之间的凹槽内，因此该天线反射板40可缩短智能天线阵元、高频辐射单元与圆形天线罩之间的径向距离，降低天线罩对智能天线阵列、基站天线阵列的高频阵列的辐射性能的影响。同时，可减少智能天线阵元、高频辐射单元的辐射面与低频辐射单元辐射面之间的高度差，降低基站天线阵列中的低频阵列对智能天线阵列和高频天线阵列的辐射性能的影响。

另外，由于该天线反射板可以集成安装智能天线阵列、基站天线的低频阵列和高频阵列，其可用于880-960MHz、1710-1880MHz、1880-1920MHz、2010-2025NHz、2575-2635MHz频段系统，即能同时支持中国移动的2G、3G和4G网络。

优选地，在本发明的天线反射板40中，所述智能天线反射板401与基站天线反射板402之间既可以采用导电连接的方式进行连接，也可以采用电容耦合连接的方式进行连接，两种连接方式都可实现所述智能天线反射板401和基站天线反射板402之间的电连接。

参见图3和图4，并结合图5和图6，相应地，本发明还提供一种采用上述天线发射板40的多系统共体排气管天线100。另外，所述多系统共体排气管天线100还包括由上而下依次连接的透气帽10、天线罩20和安装法兰盘30。所述天线罩20内设有天线主体，所述天线主体包括所述天线反射板40和设于该天线反射板40上的天线阵列。

具体地，所述天线阵列包括智能天线阵列和基站天线阵列。

所述智能天线反射板401上的各第一凸台16的上表面皆设有至少8个纵向排列的智能天线阵元，每个第一凸台16上的多个智能天线阵元共同组成一个智能天线子阵列，如11、12、13或14，这些智能天线子阵列共同构成了智能天线阵列。优选地，相邻两个智能天线子阵列的多个智能天线阵元平行或交错排布。

所述基站天线反射板402上的第二凸台23上表面设有多个高频辐射单元221，这些高频辐射单元221纵向排列而构成高频基站天线阵列22。同时，在所述第二凸台23与右侧板4021之间的第二安装槽24内设有低频基站天线阵列21，该低频基站天线阵列21包括多个纵向排列的第一低频辐射单元211，较佳地，所述第一低频辐射单元211的数目为3个或3个以上。所述高频基站辐射阵列22和低频基站天线阵列21共同构成了基站天线阵列。

由此，所述智能天线反射板401和智能天线阵列共同构成了智能天线1，能工作于1880-1920MHz、2010-2025NHz和2575-2635MHz频段系统，即能支持中国移动4G网络；所述基站天线反射板402和基站天线阵列共同构成了基站天线2，其中，高频基站天线阵列能工作于1710-1880MHz频段系统，即能支持中国移动3G网络，而低频基站天线阵列能工作于880-960MHz频段系统，即能支持中国移动2G网络。换言之，所述多系统共体排气管天线100能同时支持中国移动的2G、3G和4G网络。

同时，将上述天线反射板40运用到所述多系统共体排气管天线100中，并将各智能天线阵元设于智能天线反射板401的第一凸台16之上以改变智能天线阵元的辐射面高度，从而降低了所述天线罩20对智能天线阵元的辐射指标的影响。同理，将各高频辐射单元221设于基站天线反射板402的第二凸台23之上以改变各高频辐射单元221的辐射面高度，从而降低所述天线罩20和第一低频辐射单元211对高频辐射单元221的辐射指标的影响。上述两个方面使得本发明的多系统共体排气管天线100的辐射性能得到了很好的优化，从而使得该多系统共体排气管天线100的工作性能得到提高，且更加稳定。

优选地，所述天线罩20为内部中空的圆柱体，为了使得所述天线反射板40能设于所述天线罩20内部，所述天线反射板40的横向宽度需满足小于所述天线罩20内径的条件。

优选地，在所述智能天线1中，所述每个第一凸台16之间等间距设置，即每个第一安装槽17的宽度是一致的；并且，各智能天线子阵列中的多个智能天线阵元并排且等间距设置，从而能够减小不同智能天线子阵列之间的影响，也减小了各智能天线阵元彼此间的影响，使辐射效果得到优化。

为了提高所述低频基站天线阵列的增益，所述低频基站天线阵列还包括设于智能天线反射板401上的第二低频辐射单元15，并且所述第二低频辐射单元15所围成的内部空间与多个智能天线阵元所需的安装空间大小大致相同，从而在所述第二低频辐射单元15所围成的空间内嵌套有多个智能天线阵元，从而减少其对天线反射板上安装空间的占用，有利于缩小天线反射板的横向尺寸，利于天线小型化。

由于所述智能天线反射板401上的相邻两个第一凸台16之间形成第一安装槽17，且靠近所述右侧板4011的第一凸台16与所述右侧板4011之间、靠近所述左侧板4012的第一凸台16与所述左侧板4012之间均形成第一安装槽17，因此，可将所述第二低频辐射单元15的底边固设在所述第一安装槽17中，而由于所述第二低频辐射单元15内所围成的空间与多个所述智能天线阵元所占用的安装空间大小大致相同，因此所述第二低频辐射单元可跨设在相邻或不相邻的两个第一安装槽中，将相邻的多个智能天线子阵列中的多个智能天线阵元围在其内。

在本发明的实施例中，所述第二低频辐射单元15所围成的空间内嵌套有4个智能天线阵元131、132、141和142，其中智能天线阵元131和132属于设置在一个第一凸台16上的智能天线子阵列，智能天线阵元141和142属于设置在另一个第一凸台16上的智能天线子阵列，所述智能天线阵元131和141并排设置，所述智能天线阵元132和142并排设置。

由于是将所述第二低频辐射单元15设置在所述智能天线反射板401而不是基站天线反射板402上，因此在一定程度上缩短了所述基站天线反射板402的纵向长度，从而缩短了天线反射板40的纵向长度，使得天线反射板具有较小的高度尺寸。

较佳地，将所述第二低频辐射单元15靠近所述第一低频辐射单元21安装，且所述第一低频辐射单元211与第二低频辐射单元15的尺寸基本一致，从而保证所述第一低频辐射单元211与第二低频辐射单元15的性能的一致性。

在所述低频基站天线阵列中，所述多个第一低频辐射单元211并排且等间距设置在所述第二凸台23与右侧板4021之间形成的第二安装槽24内，并且所有第一低频辐射单元211与第二低频辐射单元15在同一轴线上，从而保证880-960MHz频段系统的水平面方向图在65度左右，使该频段的辐射性能得到优化。

进一步地，在所述第二低频辐射单元15与第一低频辐单元211共轴的基础上，对所述第二低频辐射单元15和第一低频辐射单元211采用不等幅馈电，从而使得所述第一低频辐射单元15和第二低频辐射单元211的水平面方向图最优。

与所述智能天线阵元的设置方式类似，所述多个高频辐射单元221并排且等间距设置在所述基站天线反射板402的第二凸台23上表面。优选地，通过限定所述第二凸台23的高度，可使得所述高频辐射单元221的辐射面高度与所述第一低频辐射单元211的辐射面高度相同，从而使所述天线罩20和第一低频辐射单元211对所述高频辐射单元221的辐射指标的影响最小化，进一步优化了所述高频辐射单元221的辐射性能。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。