电调天线的下倾角调节装置及电调天线的制作方法

本发明涉及移动通信基站天线领域技术领域，尤其涉及一种电调天线的下倾角调节装置及电调天线。

背景技术：

移动天线作为移动通信网络的终端，承载了电磁波发射与接收的双重功能，即移动通信信号传递的载体，其应用效果的好坏直接决定了移动通信网络的优劣。其中，电调天线是使用电子调整下倾角度的移动天线，由于电调天线能够降低呼损，减少干扰，并且调整下倾角的精度较高，因此在移动通信基站被广泛应用。

在移动通信系统中，为优化服务的地区覆盖的无线信号，同时为了抑制同频信号的相互干扰，需要对移动通信基站天线的下倾角进行合理地调整。电调下倾角是通过天线关键器件移相器，连续调整天线馈电网络，连续改变天线阵列中各振子的相位，从而在天线物理位置不变的前提下，实现天线电下倾角的连续调节。

现有基站多频电调天线应用越来越广泛，为实现多路移相器的下倾角调节，需每路移相器配备独立传动装置及驱动电机。即移相器是由传动装置带动，传动装置都会配备一套驱动电机。对于多频电调天线，一般需要配备多组电机来调整其下倾角。多组驱动电机占用的空间较大，与传动装置连接起来较为复杂，提高了天线整体布局难度，安装和拆卸很不方便。此外若电机发生故障时，需将整个天线拆除维修，不仅影响天线的使用效率而且成本耗费大。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

技术实现要素：

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种能够通过两个电机驱动实现多频电调天线的下倾角调节，可缩小天线的体积，方便天线布局；安装和拆卸更加便捷、减少制造成本。

为了实现上述目的，本发明提供一种电调天线的下倾角调节装置，包括换挡模块、传动模块、换挡驱动接口和传动驱动接口；

所述换挡模块进一步包括：一个换挡组件、一个驱动齿轮和多个从动齿轮组件；所述驱动齿轮与所述传动驱动接口连接，所述驱动齿轮与所述从动齿轮组件之间相互啮合；所述换挡组件包括有换挡螺杆和螺接在所述换挡螺杆上的换挡螺母，所述换挡螺杆与所述换挡驱动接口连接；

所述传动模块进一步包括：多个传动组件，每个传动组件包括传动螺杆和螺接在所述传动螺杆上的传动螺母，多个所述传动组件与多个所述从动齿轮组件分别对应设置；

所述换挡驱动接口驱动所述换挡螺杆进行旋转运动，带动所述换挡螺母在所述换挡螺杆上进行直线运动，当所述换挡螺母运动到选定的所述从动齿轮组件位置，所述换挡螺母将被选定的所述从动齿轮组件与对应的所述传动组件的所述传动螺杆连接，实现挡位选取；所述传动驱动接口驱动所述驱动齿轮进行旋转运动，所述驱动齿轮驱动所有所述从动齿轮组件进行旋转运动，被选定的所述从动齿轮组件带动对应的传动螺杆进行旋转运动，进而带动对应的所述传动螺母在所述传动螺杆上进行直线运动以实现下倾角调节。

根据本发明所述的电调天线的下倾角调节装置，每个所述从动齿轮组件进一步包括：从动齿轮、传动联轴器、插拨片和支撑棒，所述插拔片可偏转式设置于所述支撑棒上，所述传动联轴器与对应的所述插拔片连接；所述从动齿轮与所述从动齿轮依次啮合；当所述换挡螺母运动到选定的所述从动齿轮组件位置，所述换挡螺母挤压所述插拔片偏转预定角度，所述插拔片带动对应的所述传动联轴器与对应的所述从动齿轮连接，实现挡位选取。

根据本发明所述的电调天线的下倾角调节装置，所述换挡螺母上设有凸台，所述传动联轴器和所述从动齿轮分别对应设有爪槽；当所述换挡螺母运动到选定的所述从动齿轮组件位置，所述换挡螺母的所述凸台挤压所述插拔片偏转预定角度，受挤压的所述插拨片将所述传动联轴器和所述从动齿轮的所述爪槽相互接合。

根据本发明所述的电调天线的下倾角调节装置，每个所述从动齿轮组件还包括有限位弹簧，所述限位弹簧设置在所述插拔片上；当所述从动齿轮组件未被选定时，所述限位弹簧将所述插拨片顶起，所述插拨片将所述传动联轴器和所述从动齿轮的所述爪槽相互分离。

根据本发明所述的电调天线的下倾角调节装置，所述换挡组件还包括有滚轮，所述滚轮设置于所述换挡螺母上面，所述滚轮和所述支撑座上的导槽连接配合。

根据本发明所述的电调天线的下倾角调节装置，所述下倾角调节装置还包括有支撑座、挡板和端板；所述支撑座和所述端板分别位于两端，所述挡板设置在所述支撑座的外缘；所述换挡模块、所述传动模块、所述换挡驱动接口和所述传动驱动接口分别安装在所述支撑座和所述端板上面。

根据本发明所述的电调天线的下倾角调节装置，所述下倾角调节装置还包括有换向齿轮；所述换向齿轮一端与所述换挡驱动接口啮合，另一端与所述换挡螺杆上的锥齿轮啮合。

根据本发明所述的电调天线的下倾角调节装置，所述每个传动组件还包括导杆，所述导杆与所述传动螺杆平行设置，所述传动螺母与所述导杆套接配合。

根据本发明所述的电调天线的下倾角调节装置，所述传动驱动接口外接驱动电机以提供传动驱动力，所述换挡驱动接口外接驱动电机以提供换挡驱动力。

本发明还提供一种包括所述下倾角调节装置的电调天线。

本发明通过换挡组件进行换挡运动，可实现换挡螺母与不同位置的从动齿轮组件配合；对于多频天线，只需增加挡位，通过一个换挡螺母即可完成多频段天线的下倾，无需在天线中安装多组电机和传动装置。借此，本发明能够通过两个电机驱动实现多频电调天线的下倾角调节，可缩小天线的体积，方便天线布局；安装和拆卸更加便捷、减少制造成本。

附图说明

图1是本发明电调天线调节装置的优选结构示意图；

图2是本发明电调天线调节装置的换挡模块的优选结构示意图；

图3是本发明电调天线调节装置的换挡模块的优选局部侧视图；

图4是本发明电调天线调节装置的换挡组件的优选结构示意图；

图5是本发明电调天线调节装置的传动模块的优选结构示意图。

附图标记说明：

下倾角调节装置1；换挡模块11；

驱动齿轮111；传动联轴器112；

从动齿轮113；插拨片114；

限位弹簧115；支撑棒116；

换挡组件117；换挡螺杆1171；

换挡螺母1172；滚轮1173；

锥齿轮1174；传动模块12；

传动螺杆121；传动螺母122；

导杆123；传动驱动接口13；

换挡驱动接口14；支撑座15；

挡板16；端板17；

换向齿轮18。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

需要说明的，本说明书中针对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用，指的是描述的该实施例可包括特定的特征、结构或特性，但是不是每个实施例必须包含这些特定特征、结构或特性。此外，这样的表述并非指的是同一个实施例。进一步，在结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，不管有没有明确的描述，已经表明将这样的特征、结构或特性结合到其它实施例中是在本领域技术人员的知识范围内的。

此外，在说明书及后续的权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件或部件，所属领域中具有通常知识者应可理解，制造商可以用不同的名词或术语来称呼同一个组件或部件。本说明书及后续的权利要求并不以名称的差异来作为区分组件或部件的方式，而是以组件或部件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求书中所提及的“包括”和“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。以外，“连接”一词在此系包含任何直接及间接的电性连接手段。间接的电性连接手段包括通过其它装置进行连接。

如图1～图5所示，本发明提供一种电调天线的下倾角调节装置1，包括可拆卸安装的换挡模块11、传动模块12、换挡驱动接口14和传动驱动接口13。

所述换挡模块11进一步包括：一个换挡组件117、一个驱动齿轮111和多个从动齿轮组件。驱动齿轮111与传动驱动接口13连接，驱动齿轮111与从动齿轮组件之间相互啮合。换挡组件117包括有换挡螺杆1171和螺接在换挡螺杆1171上的换挡螺母1172，换挡螺杆1171与换挡驱动接口14连接。

所述传动模块12进一步包括：多个传动组件，每个传动组件包括传动螺杆121和螺接在传动螺杆121上的传动螺母122，多个传动组件与多个从动齿轮组件分别对应设置。优选的是，每个传动组件还包括导杆123，导杆123与传动螺杆121平行设置，传动螺母122与导杆123套接配合，导杆123为传动螺母122提供导向功能。

所述换挡驱动接口14驱动换挡螺杆1171进行旋转运动，带动换挡螺母1172在换挡螺杆1171上进行直线运动，当换挡螺母1172运动到选定的从动齿轮组件位置，换挡螺母1172将被选定的从动齿轮组件与对应的传动组件的传动螺杆121连接，实现挡位选取。传动驱动接口13驱动驱动齿轮111进行旋转运动，驱动齿轮111驱动所有从动齿轮组件进行旋转运动，被选定的从动齿轮组件带动对应的传动螺杆121进行旋转运动，进而带动对应的传动螺母122在传动螺杆121上进行直线运动以实现下倾角调节。

本发明下倾角调节装置1通过换挡组件进行换挡运动，可实现换挡螺母1172与不同位置的从动齿轮组件配合，对于多频天线，只需增加挡位，通过一个换挡螺母1172即可完成多频段天线的下倾，无需在天线中安装多组电机和传动装置，可缩减天线的体积，减少其制造成本。本发明创造实现了两个电机驱动多组移相器的下倾角调节，同时方便天线布局和成本控制。另外，本发明下倾角调节装置1中，传动模块12可以搭配可拆卸连接的驱动模块，整个下倾角调节装置1安装和拆卸都比较快捷，当电机模块出现异常，只需将其从整个下倾角调节装置1上拔下进行检修或更换，无需拆卸电调天线，大大降低了后期的维护成本。

如图3～图5所示，每个从动齿轮组件优选进一步包括：从动齿轮113、传动联轴器112、插拨片114和支撑棒116，插拨片114可偏转式设置于支撑棒116上，即插拨片114可以在支撑棒偏转一定角度，传动联轴器112与对应的插拨片114连接。驱动齿轮111与从动齿轮113依次啮合。当换挡螺母1172运动到选定的从动齿轮组件位置，换挡螺母1172挤压插拔片114偏转预定角度。插拔片114带动对应的传动联轴器112与对应的从动齿轮113连接，实现挡位选取。

优选的是，多组传动组件与多组从动齿轮113一一对应同心分布。多组传动组件的传动联轴器112与换挡组件117上的带有配套联轴关系的从动齿轮113配合，并且传动联轴器112与传动螺杆121连接。

传动螺杆121可以做旋转运动传动驱动接口13驱动驱动齿轮111进行旋转运动，驱动齿轮111驱动所有从动齿轮113进行旋转运动，被选定的从动齿轮113通过传动联轴器112带动对应的传动螺杆121进行旋转运动，进而带动对应的传动螺母122在传动螺杆121上进行直线运动以实现下倾角调节。

所述换挡驱动接口14驱动换挡螺杆1171进行旋转运动，带动换挡螺母1172在换挡螺杆1171上进行直线运动，当换挡螺母1172运动到选定的插拔片114位置，插拔片114带动该位置的传动联轴器112与相同位置从动齿轮113配合连接，实现挡位选取。挡位选取完成后，传动驱动接口13驱动驱动齿轮111进行旋转运动，驱动齿轮111驱动所有从动齿轮113运动，被选定的从动齿轮113通过对应的传动联轴器112带动对应的传动螺杆121做旋转运动，旋转的传动螺杆121驱动传动螺母122在传动螺杆121上进行直线运动以实现下倾角调节。

本实施例中，驱动齿轮111同时可驱动八个从动齿轮113，驱动齿轮111居中，两侧分别设有四个从动齿轮113，每个相邻的驱动齿轮111和从动齿轮113或从动齿轮113与从动齿轮113之间相互啮合。

优选的是，如图3～图4所示，换挡螺母1172上设有凸台，传动联轴器112和从动齿轮113分别对应设有爪槽。当换挡螺母1172运动到选定的从动齿轮组件位置(即选定的插拔片114的位置)，换挡螺母1172的凸台挤压插拔片114偏转预定角度，受挤压的插拨片114将传动联轴器112和从动齿轮113的爪槽相互接合。此时，被选中的从动齿轮113可驱动对应的传动联轴器112进行旋转运动。

优选的是，每个从动齿轮组件还包括有限位弹簧115，限位弹簧115设置在插拔片114上，限位弹簧115与插拨片114配合关系。当从动齿轮组件未被选定时，限位弹簧115将插拨片114顶起，被顶起的插拨片114将传动联轴器112和从动齿轮113的爪槽相互分离。此时，从动齿轮113不会再驱动传动联轴器112进行旋转运动。

优选的是，换挡组件117还包括有滚轮1173，滚轮1173设置于换挡螺母1172上面，滚轮1173和支撑座15上的导槽连接配合，滚轮1173为换挡螺母1172提供导向功能。

优选的是，本发明下倾角调节装置1还包括有支撑座15、挡板16和端板17。支撑座15和端板17分别位于下倾角调节装置1的两端起支撑固定作用，挡板16设置在支撑座15的外缘。换挡模块11、传动模块12、换挡驱动接口14和传动驱动接口13分别按预定的孔轴关系安装在支撑座15和端板17上面。

优选的是，本发明倾角调节装置1还包括有换向齿轮18。换向齿轮18按预定的孔轴关系安装在支撑座15上面。换向齿轮18一端与换挡驱动接口14啮合，另一端与换挡螺杆1171上的锥齿轮1174啮合。换向齿轮18将换挡驱动接口14的输入进行换向，从而为换挡螺杆1171提供驱动力。

优选的是，传动驱动接口13外接驱动电机以提供传动驱动力，换挡驱动接口14外接驱动电机以提供换挡驱动力。

本实施例的下倾角调节过程为：换挡驱动接口14驱动换挡螺杆1171做旋转运动，带动与换挡螺杆1171螺纹配合的换挡螺母1172进行直线运动。运动到设定好位置，换挡螺母1172选取对应位置的插拔片114，换挡螺母1172挤压被限位弹簧115限位的插拔片114，插拔片114被挤压后会围绕设变点偏转预订角度，插拔片114带动该位置的传动联轴器112与相同位置从动齿轮113配合，实现挡位选取。配合完成后，换挡驱动接口14驱动驱动齿轮111做旋转运动，驱动所有从动齿轮113运动，完成配合传动联轴器112带动传动螺杆121做旋转运动，旋转的传动螺杆121驱动传动螺母122做直线运动实现下倾角调节。

本发明还提供一种包括上述下倾角调节装置1的电调天线。

综上所述，本发明通过换挡组件进行换挡运动，可实现换挡螺母与不同位置的从动齿轮组件配合；对于多频天线，只需增加挡位，通过一个换挡螺母即可完成多频段天线的下倾，无需在天线中安装多组电机和传动装置。借此，本发明能够通过两个电机驱动实现多频电调天线的下倾角调节，可缩小天线的体积，方便天线布局；安装和拆卸更加便捷、减少制造成本。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明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发明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发明所附的权利要求的保护范围。