多频段全向天线的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多频段全向天线，频段兼顾（698-960MHz，1710-2700MHz），包括天线罩、辐射单元、同轴电缆、端盖、同轴连接器以及支架，辐射单元和同轴电缆设置于内空间，同轴电缆的一端焊接于辐射单元，另一端与同轴连接器位于内空间的一端连接，同轴连接器从内空间伸出的另一端穿过端盖及支架，一锁紧件将支架及同轴连接器锁紧于端盖。与现有技术相比，本实用新型仅是同轴电缆的焊接于辐射单元，焊接部件较少，从而易于实现无源交调特性天线的生产。另外，锁紧件将支架及同轴连接器锁紧于端盖从而实现三者的锁紧固定，避免了传统支架通过多个螺钉与端盖连接的复杂方式，从而使得整个天线的组装更加方便、快捷，且使得该天线的结构简单，成本低廉。
【专利说明】多频段全向天线
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及移动通信天线【技术领域】，更具体地涉及一种多频段全向天线。
【背景技术】
[0002]目前，为了覆盖更宽的频带及具备良好的辐射性能，现有的全向天线一般采用多频振子结构，即在低频单元上增加寄生单元并同时兼顾高频特性的原理。但，该全向天线存在以下缺陷:(1)结构复杂，组装难度大；(2)全向天线中存在大量的焊接部件，生产中很难控制天线的无源交调特性；(3)采用多频段的单元带宽有限，回波耗损偏大；(4)金属部件较多，重量较重，对支撑部件的要求较高;(5)整个全向天线的成本较高。
[0003]因此，急需一种改进的多频段全向天线来克服上述缺陷。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种多频段全向天线，该天线结构简单、组装方便，焊接部件较少，易实现无源交调特性天线的生产，且成本低廉。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供了一种多频段全向天线，包括天线罩、辐射单元、同轴电缆、端盖、同轴连接器以及支架，所述天线罩具有一开口，所述端盖封住所述开口以形成一内空间，所述辐射单元和所述同轴电缆设置于所述内空间，所述同轴电缆的一端焊接于所述辐射单元，所述同轴电缆的另一端与所述同轴连接器位于所述内空间的一端连接，所述同轴连接器从所述内空间伸出的另一端穿过所述端盖及所述支架，一锁紧件将所述支架及所述同轴连接器锁紧于所述端盖。
[0006]与现有技术相比，本实用新型的多频段全向天线仅是同轴电缆焊接于辐射单元，焊接部件较少，从而易于实现无源交调特性天线的生产。另外，同轴连接器从内空间伸出的另一端穿过支架及端盖并伸入内空间，一锁紧件将支架及同轴连接器锁紧于端盖从而实现三者的锁紧固定，避免了传统支架通过多个螺钉与端盖连接的复杂方式，从而使得整个天线的组装更加方便、快捷，且使得该天线的结构简单，成本低廉。
[0007]具体地，所述辐射单元包括两单元臂，每一所述单元臂包括相互连接的上部、中部以及下部，所述上部呈外张的锥形、圆柱形或内收的锥形，所述中部呈圆柱形，所述下部呈倒圆锥形。
[0008]优选地，所述上部、中部及下部为一体成型结构。
[0009]优选地，两所述单元臂沿所述天线罩的轴向设置，且两所述单元臂以所述天线罩的径向对称。
[0010]具体地，所述同轴电缆包括内导体及外导体，所述内导体的一端与一所述单元臂焊接，所述内导体的另一端穿出另一所述单元臂的下部并与所述同轴连接器连接，所述外导体的一端与与另一所述单元臂连接，所述外导体的另一端与所述同轴连接器连接。
[0011]较佳地，所述多频段全向天线还包括两绝缘支撑件，两所述绝缘支撑件铆接于所述辐射单元的两侧。[0012]具体地，所述端盖粘接于所述天线罩以封住所述开口。
[0013]具体地，所述锁紧件为一螺母。
[0014]通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型多频段全向天线的结构图。
[0016]图2为图1的剖视图。
[0017]图3为图1去除天线罩后另一角度的结构图。
[0018]图4为图3所示辐射单元铆接结构示意图。
[0019]图5a至5c为图3所示辐射单元的三种结构示意图。
[0020]图6为本实用新型的多频段全向天线824MHz的实测方向图。
[0021]图7为本实用新型的多频段全向天线960MHz的实测方向图。
[0022]图8为本实用新型的多频段全向天线1710MHz的实测方向图。
[0023]图9为本实用新型的多频段全向天线1880MHz的实测方向图。
【具体实施方式】
[0024]现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
[0025]请参考图1至图3，本实用新型的多频段全向天线包括天线罩10、端盖11、支架12、同轴连接器13、辐射单元14、同轴电缆15以及两绝缘支撑件16，天线罩10具有一开口，端盖11封住开口以形成一内空间。其中，辐射单元14、同轴电缆15、两绝缘支撑件16以及同轴连接器13的一部分均设置于内空间内。
[0026]具体地，天线罩10采用ABS材料注塑成型，重量较轻，从而减轻了整个多频段全向天线的重量。且天线罩10与端盖11之间通过高性能的硅酮胶粘合，无需螺钉对两者进行加固，从而减少了天线的组装步骤，使得组装更加方便、快捷，且降低了成本。
[0027]具体地，同轴电缆15的一端焊接于辐射单元14，同轴连接器13的一端从内空间伸出并穿过端盖11及支架12，一锁紧件17 (具体为锁紧螺母)将同轴连接器13锁紧于端盖11，且同轴连接器13在内空间的一端与同轴电缆15的另一端连接。天线罩10、端盖11及支架12采用上述连接方式，避免了传统支架通过多个螺钉与端盖连接的复杂方式，大大地简化了组装程序，从而使得整个天线的组装更加方便、快捷，且使得该天线的结构简单，成本低廉。
[0028]具体地，如图3所示，辐射单元14包括两个单元臂，两单元臂沿天线罩10向设置，且两元臂以天线罩10径向对称。每一单元臂包括相互连接的上部141、中部142以及下部143，该三部分由金属板冲压成型，即为一体成型的结构，该种结构使得整个天线显得更加的简单、整洁。辐射单元14的单元臂采用上述结构，天线罩10与端盖11之间通过高性能的硅酮胶粘合，无需螺钉对两者进行加固，从而减少了天线的组装步骤，使得组装更加方便、快捷，且降低了成本。
[0029]具体地，如图5a至5c所示，上部141呈外张的锥形、圆柱形或内收的锥形，中部142呈圆柱形，下部143呈倒圆锥形，通过改变三部分的形状可以使得天线的高频延伸更宽的频率，且调整锥形的锥度可以改善低频的频响特性。另外，微调两个单元臂之间的间隙还可实现调节两个单元臂之间的电容耦合量的目的，从而可实现良好的电压驻波比特性。
[0030]具体地，如图3所示，绝缘支撑件16通过铆钉连接于两个单元臂的两侧，从而保证了两个单元臂在天线罩10的稳定性，同时还可确保天线的高互调特性。
[0031]具体地，如图3所示，同轴电缆15包括外导体及内导体，内导体的一端与位于上方的单元臂焊接，内导体的另一端穿过位于下方的单元臂与同轴连接器13连接，同轴电缆15的外导体一端与下方的单元臂相连，另外一端穿过下方的单元臂与同轴连接器13相连。由于多频段全向天线仅是同轴电缆15焊接于辐射单元14，焊接部件较少，从而易于实现无源交调特性天线的生产。
[0032]另外，在本实用新型的另一实施例中，如图4所示，单元臂上可以采用金属材料铜，或者铝电镀铜(或镀锡)工艺，也可在单元臂上的焊接点采用铝铆接铜件的工艺，其中铆接铜件需要保证两者之间的紧密结合，即将辐射单元14与铜件通过铆接件19紧密的连接在一起。上述工艺的实现可以保证天线三阶互调指标满足设计的要求。
[0033]综上，本实用新型的多频段全向天线具有以下有益效果:
[0034](I)锁紧件17将支架12及同轴连接器13锁紧于端盖11从而实现三者的锁紧固定，避免了传统支架通过多个螺钉与端盖连接的复杂方式，从而使得整个天线的组装更加方便、快捷，且使得该天线的结构简单，成本低廉；
[0035](2)天线罩10与端盖11之间通过高性能的硅酮胶粘合，无需螺钉对两者进行加固，从而减少了天线的组装步骤，使得组装更加方便、快捷，且降低了成本；
[0036](3)辐射单元14由三部分组成，天线罩10与端盖11之间通过高性能的硅酮胶枯合，无需螺钉对两者进行加固，从而减少了天线的组装步骤，使得组装更加方便、快捷，且降低了成本；
[0037](4)辐射单元14的设计无过多的寄生部分，具有很好的水平面全向辐射特性，其全向的不圆度在2dB之内(如图6至图9所示)，且回波损耗小；
[0038](5)金属部件较少，整个天线中路较轻，对支撑部件的要求也较低；
[0039](6)该天线覆盖了 SCDMA1900、CDMA1800、GSM900、GSM1800、DCS、PCS、WCDMA、WiF1、WiMax以及LTE等频段的通信模式，使用范围广泛。
[0040]需要说明的是，图6中，相应的参数值为:
[0041]测试频率:824MHz ;极化方式:垂直；测试平面:垂直面；峰值电平:_36.16dBm ；3dB宽度:61.63。;不圆度值:28.95dB ;方向性值:2.72dBi ；
[0042]测试频率:824MHz ;极化方式:水平；测试平面:水平面；峰值电平:_41.09dBm ；3dB宽度:360.00。;不圆度值:1.28dB ;方向性值:1.07dBi ；
[0043]积分增益值:3.47dBi。
[0044]在图7中，相应的参数值为:
[0045]测试频率:960MHz ;极化方式:垂直；测试平面:垂直面；峰值电平:_42.18dBm ；3dB宽度:84.16。;不圆度值:22.68dB ;方向性值:2.02dBi ；
[0046]测试频率:960MHz ;极化方式:水平；测试平面:水平面；峰值电平:_40.13dBm ；3dB宽度:99.08。;不圆度值:1.1ldB ;方向性值:0.94dBi ；[0047]积分增益值:2.87dBi。
[0048]在图8中，相应的参数值为:
[0049]测试频率:1710MHz ;极化方式:垂直；测试平面:垂直面；峰值电平:_45.46dBm ；3dB宽度:50.80。;不圆度值:32.73dB ;方向性值:2.78dBi ；
[0050]测试频率:1710MHz ;极化方式:水平；测试平面:水平面；峰值电平:_45.95dBm ；3dB宽度:90.29。;不圆度值:1.30dB ;方向性值:1.1OdBi ；
[0051]积分增益值:3.23dBi。
[0052]在图9中，相应的参数值为:
[0053]测试频率:1880MHz ;极化方式:垂直；测试平面:垂直面；峰值电平:_47.87dBm ；3dB宽度:43.09。;不圆度值:24.26dB ;方向性值:2.87dBi ；
[0054]测试频率:1880MHz ;极化方式:水平；测试平面:水平面；峰值电平:_48.31 dBm ；3dB宽度:360.00。;不圆度值:0.73dB ;方向性值:0.49dBi ；
[0055]积分增益值:1.96dBi。
[0056]以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。
【权利要求】
1.一种多频段全向天线，包括天线罩、辐射单元、同轴电缆、端盖以及支架，所述天线罩具有一开口，所述端盖封住所述开口以形成一内空间，所述辐射单元和所述同轴电缆设置于所述内空间，其特征在于，还包括同轴连接器，所述同轴电缆的一端焊接于所述辐射单元，所述同轴电缆的另一端与所述同轴连接器位于所述内空间的一端连接，所述同轴连接器从所述内空间伸出的另一端穿过所述端盖及所述支架，一锁紧件将所述支架及所述同轴连接器锁紧于所述端盖。
2.如权利要求1所述的多频段全向天线，其特征在于，所述辐射单元包括两单元臂，每一所述单元臂包括相互连接的上部、中部以及下部，所述上部呈外张的锥形、圆柱形或内收的锥形，所述中部呈圆柱形，所述下部呈倒圆锥形。
3.如权利要求2所述的多频段全向天线，其特征在于，所述上部、中部及下部为一体成型结构。
4.如权利要求2所述的多频段全向天线，其特征在于，两所述单元臂沿所述天线罩的轴向设置，且两所述单元臂以所述天线罩的径向对称。
5.如权利要求2所述的多频段全向天线，其特征在于，所述同轴电缆包括内导体及外导体，所述内导体的一端与一所述单元臂焊接，所述内导体的另一端穿出另一所述单元臂的下部并与所述同轴连接器连接，所述外导体的一端与与另一所述单元臂连接，所述外导体的另一端与所述同轴连接器连接。
6.如权利要求1所述的多频段全向天线，其特征在于，还包括两绝缘支撑件，两所述绝缘支撑件铆接于所述辐射单元的两侧。
7.如权利要求1所述的多频段全向天线，其特征在于，所述端盖粘接于所述天线罩以封住所述开口。
8.如权利要求1所述的多频段全向天线，其特征在于，所述锁紧件为一螺母。
【文档编号】H01Q1/42GK203607529SQ201320724664
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】陈俊霖 申请人:佛山市安捷信通讯设备有限公司