一种双极化天线的制作方法

文档序号:11051533阅读:1794来源:国知局
一种双极化天线的制造方法与工艺

本实用新型涉及移动通信基站天线领域,尤其涉及超宽频双极化天线及其辐射单元。



背景技术:

基站天线是移动通信网络的关键部件,它不仅提供了移动台和基站之间的物理链接,同时也是频率复用,分集接收,优化覆盖等移动通信技术应用中的重要设备。相应的,各种应用技术对基站天线的性能也提出了各种不同的性能要求。其中移动通信技术最主要关注的一个问题就是如何利用有限的频谱资源,来满足用户的需求,在空间和时间上的分布。由此也应运而生出各种移动通信标准,产生了多种标准并存的局面。因此,如何设计一种能兼顾各项性能,覆盖尽量宽频段的天线,对于适应多种标准,或者是对于今后的可扩充性来说,显然具有重要意义。



技术实现要素:

为了克服传统技术的天线振子体积较大、结构复杂、增益低等缺点,未能满足日益提高的天线指标要求,本实用新型提供具有高增益,交叉极化特性良好,在将近32%的频带范围内其驻波比小于1.5的一体化宽频双极化天线振子。为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:

一种双极化天线,包括反射板和振子,上述振子包括若干辐射器件,每个辐射器件包括安装到反射板并竖起来的支撑臂、固定到支撑臂端部的外辐射臂和内辐射臂;上述内辐射臂为闭环状,上述外辐射臂为闭环状,上述外辐射臂环绕上述内辐射臂并与内辐射臂之间留有间隙;上述内辐射臂通过上述支撑臂连接到上述外辐射臂。

上述的双极化天线,上述若干辐射器件具有共同的支撑臂,上述若干辐射 器件沿上述支撑臂圆周方向排列;上述外辐射臂为扇环形,上述内辐射臂为扇环形。

上述的双极化天线,每个辐射器件还具有从上述间隙朝向上述反射板伸出的垂直辐射臂,上述内辐射臂通过上述垂直辐射臂连接到上述外辐射臂。

上述的双极化天线,上述振子的上述支撑臂的底部中心设有内螺纹;上述支撑臂的底部边侧设有使撑臂与上述反射板相固定的凸出销,上述凸出销的另一端延伸至上述支撑臂的顶部。

上述的双极化天线,两相邻若干辐射器件通过介质卡连接,上述介质卡包括横梁、从横梁伸出的若干劈间,上述若干劈间分别伸入每个辐射器件的间隙用于控制其外辐射臂与内辐射臂之间的间隔、以及伸入该相邻若干辐射器件之间用于控制上述两相邻若干辐射器件的外辐射臂之间的间隔。

上述的双极化天线,每个介质卡包括横梁和5个劈间,上述两相邻若干辐射器件中,每个辐射器件的外辐射臂两侧、内辐射臂两侧都被上述劈间夹持。

上述的双极化天线,至少一部分劈间具有倒勾以防止上述介质卡脱离上述辐射器件。

上述的双极化天线,上述支撑臂的顶部设有馈电桥,上述馈电桥包括立体交叉的两个金属片,金属片的两边侧分别设置有一个穿孔,上述馈电桥与上述振子之间设置有介质,上述馈电桥通过上述介质与上述振子相连接,上述介质为中间设有内孔的柱状体,且上述介质的内孔与上述振子的支撑臂的底部边侧设有的凸出销或者传输电缆的内导体进行孔轴间隙配合。

上述的双极化天线,上述馈电桥金属片一端的穿孔与上述振子的上述凸出销进行孔轴间隙配合且电连接在一起,上述馈电桥的另一端穿孔与上述传输电缆的内导体进行孔轴间隙配合且电连接在一起,上述传输电缆的外导体与上述振子的支撑臂电连接在一起。

上述的双极化天线,上述辐射器件是一体成型的或为一件式整体的。

本实用新型的有益效果是:

提供一种新型双极化超宽频振子及其辐射单元结构,其频率范围横跨698MHz直到960MHz,具有高增益,交叉极化特性良好,在将近32%的频带范围内其驻波比小于1.5的一体化宽频双极化天线振子。各项性能非常优秀,同时其外形尺寸尤其小巧,尤其适用于小型化,多频系统天线的设计和布局。

【附图说明】

图1为本实用新型的各零件结构示意图。

图2为本实用新型的主要零件结构顶部角度观测示意详图。

图3为本实用新型的主要零件结构底部角度观测示意详图。

图4为本实用新型顶部角度观测振子示意详图。

图5为本实用新型底部角度观测振子示意详图。

图6为本实用新型的介质示意图。

图7为本实用新型的馈电桥示意图。

图8为本实用新型的介质卡示意详图。

图9为本实用新型的传输电缆示意详图。

图中,01为反射板,03为振子,031为内辐射臂,032为外辐射臂,033为垂直辐射臂,034为支撑臂,0340为内螺纹,05为介质,050为介质内孔,07为馈电桥,071为第一穿孔,072为第二穿孔,09为介质卡,091为劈间,092为弯钩,11为传输电缆,110为保护层,111为外导体,112为介质层,113为内导体,13为凸出销。

【具体实施方式】

以下结合附图对本实用新型做进一步详细描述。

图1为本实用新型的各零件结构示意图。包括反射板01、振子03、介质05、馈电桥07、介质卡09和传输电缆11。其中振子03固定在反射板01上;介质卡09固定在振子03上;传输电缆11分别与振子03和馈电桥07实施电连接;介质05夹置在振子03和馈电桥07之间。

图2为本实用新型的主要零件结构顶部角度观测示意详图。

远离反射板01的振子03顶部设有馈电桥07,馈电桥07包括立体交叉的两个金属片,金属片的两边侧分别设置有一个穿孔,它们分别为第一穿孔071,第二穿孔072;馈电桥07一端的第一穿孔071与振子03的凸出销13进行孔轴间隙配合且电连接在一起,馈电桥07的另一端的第二穿孔072与传输电缆11的内导体113进行孔轴间隙配合且电连接在一起。

其中介质05夹在馈电桥07和振子03之间且介质05的内孔050与振子03的凸出销13或者传输电缆11的内导体113进行孔轴间隙配合。

图3为本实用新型的主要零件结构底部角度观测示意详图。

振子03上凸出销11可以与反射板01上的孔进行间隙配合,振子03的内螺纹12与穿过反射板01的螺钉进行螺纹连接,有效的将振子03固定在反射板01上。

传输电缆11的外导体15与振子03的支撑臂13电连接在一起。

图中可以看出,一个振子03由一个外辐射臂032与一个内辐射臂031组成,而本图中的双极化天线由4个振子03组成,两相邻振子03的外辐射臂032与内辐射臂031之间通过介质卡09相连与固定,所述介质卡09包括横梁090、劈间091和弯钩,劈间091和弯钩阵列地分布在所述横梁090底部,其中弯钩092分布在横梁090的两侧,介质卡09的劈间091分别伸入到两个相邻的振子03的外辐射臂032与内辐射臂031之间的间隙里面,介质卡09的弯钩092分别钩在振子03的内辐射臂031上。

图4为本实用新型顶部角度观测振子示意详图。从图中可以看出,凸出销13为圆柱体,从支撑臂034的底部沿支撑臂034纵向延伸至支撑臂034的顶部,凸出销13所在支撑臂034的顶部设有相应的坑槽,以稳定地放置介质05。

图5为本实用新型底部角度观测振子示意详图。图中所示的振子03包括一个外辐射臂032、一个内辐射臂031、一个垂直辐射臂033,支撑臂034,所述外辐射臂032、内辐射臂031均为以支撑臂034的轴心为圆心的镂空扇形,其中内辐射臂031的扇形半径小于外辐射臂032的扇形半径,亦即内辐射臂031与外辐射臂032之间留有间隙,所述支撑臂034的底部与反射板01接触,所述支撑臂034的顶部与内辐射臂031和外辐射臂032接触,内辐射臂031与外辐射 臂032位于垂直于支撑臂034顶部的同一面上,内辐射臂031和外辐射臂032的圆弧之间的间隙处设有向支撑臂034底部方向延伸的垂直辐射臂033,一个所述振子03的外辐射臂032、内辐射臂031、垂直辐射臂033均围绕支撑臂034的轴线呈现圆形且等分的阵列分布,并且两相邻振子03的外辐射臂032之间留有间隙。

其中一个振子03的外辐射臂032通过垂直辐射臂033与内辐射臂031连接,各个振子03的内辐射臂031通过支撑臂034连接在一起,有效保证了振子03辐射臂的强度。

振子03的支撑臂034的底部中心设有内螺纹0340使得支撑臂034与反射板01可以通过螺钉连接;支撑臂034的底部边侧设有凸出销13使得支撑臂034与反射板01通过孔销间隙配合的方式相固定,所述凸出销13的另一端延伸至所述支撑臂034的顶部。

图6为本实用新型的介质示意图。

图中所示的介质05为圆环柱状体,其中中间空心部分为内孔050,通过内孔050可穿过凸出销13或者传输电缆11的内导体113。

图7为本实用新型的馈电桥示意图。

图中所示的馈电桥07为扁平长方体,并在其两侧各设有一个穿孔,分别为第一穿孔071,第二穿孔072,通过穿孔可穿过凸出销13或内导体113。

图8为本实用新型的介质卡示意详图。

图中所示的介质卡09包括横梁090、劈间091和弯钩092;整体外观近似于带牙槽的牙齿状,劈间091和弯钩092呈阵列状分布在横梁090底部,弯钩092分布在横梁090底部两侧,两侧弯钩092的钩状形体均朝向横梁090内侧,劈间091和弯钩092之间留有间隙。

图9为本实用新型的传输电缆示意详图。

图中所示的传输电缆11包括保护层110、外导体111、介质层21和内导体113。其中从里到外依次分布内导体113,介质层21,外导体111,保护层110,其中介质层为内导体113和外导体111的绝缘层。

应说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

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