一种低成本小型化5G基站天线的制作方法

本发明涉及5g通讯基站领域，尤其是涉及到一种低成本小型化5g基站天线。

背景技术：

由于5g天线遵循多输入多输出的概念，所以意味着一个基站内可安装多个天线，而这些天线的尺寸又很小，需要天线罩的保护，常规的天线罩并未针对5g通讯的特点进行研发，其抗风防雨性能均无法满足基站的使用要求，并且天线罩无法对信号进行增强扩散，这在一定程度上限定了5g信号的发射范围，而为了解决发射范围小的问题则必须额外增加基站数量，这种支出方式同时也是造成基站天线高成本的一大因素，基于以上前提，本案研发了一种低成本小型化5g基站天线以解决这个问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种低成本小型化5g基站天线，其结构包括：基站杆体、信号增强罩、辅助梯架、底座、支撑杆，所述基站杆体顶部位置设有信号增强罩并与其相连，辅助梯架由上到下等距分布于基站杆体两侧边，基站杆体底部设有底座，支撑杆分别位于基站杆体侧边三个方位，基站杆体为设备的主体结构，其整体为一根水平垂直的圆柱形杆，信号增强罩是利用螺栓与其进行固定连接，这样便于在检修时可拆下在地面进行作业，同时基站杆体最下方的底座为圆盘结构，其作用在于建设基站的过程中能够短暂使其站立，辅助基站实现水平垂直安装，同时结构能够增大设备与地面接触的面积，提升设备的稳定性，辅助梯架两两对应设于基站杆体侧边，可用于短时间内的攀爬使用，便于工作人员从设备顶部将信号增强罩取下或是安装，支撑杆共设有三条，彼此之间呈等边三角形位置排列，其目的在于增强基站设备的结构稳定性，利用三角型支架结构来增强设备接地面积，可有效防止设备倾倒。

作为本发明进一步技术补充，所述信号增强罩由圆柱罩体、导流顶罩、卡块、信号发散装置、滤波器组成，所述圆柱罩体顶端连接导流顶罩同时其底部设有卡块，信号发散装置通过卡块连接圆柱罩体，滤波器位于信号发散装置底端且两者相互连接，圆柱罩体为信号增强罩的侧边壳体结构，其整体与导流顶罩为一体化结构，采用聚碳酸酯材料制成，该种材料是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，其具有高强度及弹性系数、高冲击强度、使用温度范围广、耐候性佳、绝缘性能强等优点，塑料被加热、加压，通过确定形状然后直接固化，产生固定横截面，利用其制成的外壳可以在保持良好信号通过性的同时，无惧严寒、酷暑、紫外线、风霜雨雪，并拥有足够的刚性、尺寸稳定性、阻燃性和出色的设计灵活性，适用于g且成本具有极高的性价比，卡块对应信号发散装置上的槽位，能够避免两者的连接脱落，滤波器采用陶瓷介质的滤波器构成，陶瓷介质滤波器在满足性能的前提条件下，具有轻量化、抗温漂性能好以及小型化的优点，能够增强结构整体的滤波效果。

作为本发明进一步技术补充，所述导流顶罩由罩壳、引流环槽、导流竖槽、导风槽组成，所述罩壳顶部中心点位置设有引流环槽，导流竖槽位于罩壳侧面，导流竖槽侧边相邻位置设有导风槽，罩壳为导流顶罩的主体结构，其所应用的材质具有具有高阻燃性，高流动性，高抗冲击性，易配色等优点，并且整体呈现半球状壳体结构，能够有效对强风和暴雨进行引流，顶部的引流环槽用于对抗从正面袭来的强风暴雨并从侧边呈环形分散，导流竖槽为水平垂直开设于罩壳表面的沟槽，雨水可顺着沟槽向下排放，避免雨水压强持续对罩壳施压，而导风槽则是以斜线环形状进行分布，主要是通过螺旋形风槽将风力进行疏散，避免风力往一个方向对导流顶罩直吹造成冲击损伤。

作为本发明进一步技术补充，所述信号发散装置由电路板支架、振子、功率天线杆、信号放大板组成，所述电路板支架顶部末端连接振子，功率天线杆等高度分列于电路板支架两侧，电路板支架底部设有信号放大板且两者相互联接，电路板支架为信号发散装置的主要支撑结构，其内部设有电路板，其采用多层印刷电路板技术用于设备的运行，振子则是天线的核心部件，作为天线的主要组成部分，主要负责将信号放大和控制信号辐射方向，同样可以使天线接收到的电磁信号更强，采用双极化天线振子能够有效增强天线的使用范围，功率天线杆可实现电调，以此来改变信号发射的角度，避免产生信号盲区。

作为本发明进一步技术补充，所述信号放大板由电磁透镜、卡槽、信号反弹板组成，所述电磁透镜侧边底部等距设有卡槽，电磁透镜内部末端位置对应设有信号反弹板，电磁透镜主要应用于g的高频段，当波长非常小的时候，放上一个介质可以去到聚焦的作用，在多单元的天线阵列前面放置电磁透镜的作用在于，当光从某一个角度入射后，就会在某一个焦平面上产生斑点，这个斑点上就集中了大量的能力，这就意味着在很小的区域内把整个能力的主要部分接收下来，当入射方向变化，斑点在焦平面上的位置也会发生变化，同样的口径在没有任何损耗的情况下，只用很少的单元就可以接收到所有的能量，不同的角度进来，这些能量可以被不同的地方同时接收，所以采用电磁透镜就是用少量天线个数，达到以往大型阵列的效果，能够实现高增益的辐射，卡槽对应卡块，是用于两者的连接，通过旋转方向的不同会实现旋紧和松开动作，提升设备的安装便捷性，信号反弹板则是采用金属材料制成，在具有信号反弹效果的介质衬底上实现波导，用板块独特的弧形构造挡住电磁波，避免沿着两边扩，当板块的间距小于四分之一波长的时候，能量就不会泄露出去，这就可以形成高效率、高增益、低轮廓、低成本、易集成、低损耗的天线，能够有效将信号进行集中扩散。

有益效果

本发明应用于5g基站天线技术方面，主要是为了解决常规的5g天线抗风防雨性能均无法满足基站的使用要求，并且天线罩无法对信号进行增强扩散的问题；

本发明通过在结构上设有信号增强罩来解决这个问题，首先是利用结构上的导流顶罩对强风和暴雨进行引流，一方面可对抗从正面袭来的强风暴雨并从侧边呈环形分散，另一方面则是结合导流竖槽与导风槽来实现排放雨水与减弱风力施压的目的，同时设有的信号发散装置采用双极化天线振子能够有效增强天线的使用范围，信号放大板实现高增益的辐射，使得设备整体构成一个小型化且成本较低的5g基站天线。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种低成本小型化5g基站天线的外部结构示意图。

图2为本发明一种低成本小型化5g基站天线的信号增强罩结构正剖图。

图3为本发明一种低成本小型化5g基站天线的信号增强罩的导流顶罩结构俯视图。

图4为本发明一种低成本小型化5g基站天线的信号增强罩的信号发散装置结构正剖图。

图5为本发明一种低成本小型化5g基站天线的信号增强罩的信号发散装置的信号放大板结构正剖图。

图中：基站杆体-1、信号增强罩-2、辅助梯架-3、底座-4、支撑杆-5、圆柱罩体-7、导流顶罩-8、卡块-9、信号发散装置-10、滤波器-11、罩壳-13、引流环槽-14、导流竖槽-15、导风槽-16、电路板支架-18、振子-19、功率天线杆-20、信号放大板-21、电磁透镜-23、卡槽-24、信号反弹板-25。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式以及附图说明，进一步阐述本发明的优选实施方案。

实施例

请参阅图1，本发明提供一种低成本小型化5g基站天线，其结构包括：基站杆体1、信号增强罩2、辅助梯架3、底座4、支撑杆5，所述基站杆体1顶部位置设有信号增强罩2并与其相连，辅助梯架3由上到下等距分布于基站杆体1两侧边，基站杆体1底部设有底座4，支撑杆5分别位于基站杆体1侧边三个方位，基站杆体1为设备的主体结构，其整体为一根水平垂直的圆柱形杆，信号增强罩2是利用螺栓与其进行固定连接，这样便于在检修时可拆下在地面进行作业，同时基站杆体1最下方的底座4为圆盘结构，其作用在于建设基站的过程中能够短暂使其站立，辅助基站实现水平垂直安装，同时结构能够增大设备与地面接触的面积，提升设备的稳定性，辅助梯架3两两对应设于基站杆体1侧边，可用于短时间内的攀爬使用，便于工作人员从设备顶部将信号增强罩2取下或是安装，支撑杆5共设有三条，彼此之间呈等边三角形位置排列，其目的在于增强基站设备的结构稳定性，利用三角型支架结构来增强设备接地面积，可有效防止设备倾倒。

请参阅图2，本发明提供一种低成本小型化5g基站天线，其结构包括：所述信号增强罩2由圆柱罩体7、导流顶罩8、卡块9、信号发散装置10、滤波器11组成，所述圆柱罩体7顶端连接导流顶罩8同时其底部设有卡块9，信号发散装置10通过卡块9连接圆柱罩体7，滤波器11位于信号发散装置10底端且两者相互连接，圆柱罩体7为信号增强罩2的侧边壳体结构，其整体与导流顶罩8为一体化结构，采用聚碳酸酯材料制成，该种材料是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，其具有高强度及弹性系数、高冲击强度、使用温度范围广、耐候性佳、绝缘性能强等优点，塑料被加热、加压，通过确定形状然后直接固化，产生固定横截面，利用其制成的外壳可以在保持良好信号通过性的同时，无惧严寒、酷暑、紫外线、风霜雨雪，并拥有足够的刚性、尺寸稳定性、阻燃性和出色的设计灵活性，适用于5g且成本具有极高的性价比，卡块9对应信号发散装置10上的槽位，能够避免两者的连接脱落，滤波器11采用陶瓷介质的滤波器构成，陶瓷介质滤波器在满足性能的前提条件下，具有轻量化、抗温漂性能好以及小型化的优点，能够增强结构整体的滤波效果。

请参阅图3，本发明提供一种低成本小型化5g基站天线，其结构包括：所述导流顶罩8由罩壳13、引流环槽14、导流竖槽15、导风槽16组成，所述罩壳13顶部中心点位置设有引流环槽14，导流竖槽15位于罩壳13侧面，导流竖槽15侧边相邻位置设有导风槽16，罩壳13为导流顶罩8的主体结构，其所应用的材质具有具有高阻燃性，高流动性，高抗冲击性，易配色等优点，并且整体呈现半球状壳体结构，能够有效对强风和暴雨进行引流，顶部的引流环槽14用于对抗从正面袭来的强风暴雨并从侧边呈环形分散，导流竖槽15为水平垂直开设于罩壳13表面的沟槽，雨水可顺着沟槽向下排放，避免雨水压强持续对罩壳13施压，而导风槽16则是以斜线环形状进行分布，主要是通过螺旋形风槽将风力进行疏散，避免风力往一个方向对导流顶罩8直吹造成冲击损伤。

请参阅图4，本发明提供一种低成本小型化5g基站天线，其结构包括：所述信号发散装置10由电路板支架18、振子19、功率天线杆20、信号放大板21组成，所述电路板支架18顶部末端连接振子19，功率天线杆20等高度分列于电路板支架18两侧，电路板支架18底部设有信号放大板21且两者相互联接，电路板支架18为信号发散装置10的主要支撑结构，其内部设有电路板，其采用多层印刷电路板技术用于设备的运行，振子19则是天线的核心部件，作为天线的主要组成部分，主要负责将信号放大和控制信号辐射方向，同样可以使天线接收到的电磁信号更强，采用双极化天线振子能够有效增强天线的使用范围，功率天线杆20可实现电调，以此来改变信号发射的角度，避免产生信号盲区。

请参阅图5，本发明提供一种低成本小型化5g基站天线，其结构包括：所述信号放大板21由电磁透镜23、卡槽24、信号反弹板25组成，所述电磁透镜23侧边底部等距设有卡槽24，电磁透镜23内部末端位置对应设有信号反弹板25，电磁透镜23主要应用于5g的高频段，当波长非常小的时候，放上一个介质可以去到聚焦的作用，在多单元的天线阵列前面放置电磁透镜的作用在于，当光从某一个角度入射后，就会在某一个焦平面上产生斑点，这个斑点上就集中了大量的能力，这就意味着在很小的区域内把整个能力的主要部分接收下来，当入射方向变化，斑点在焦平面上的位置也会发生变化，同样的口径在没有任何损耗的情况下，只用很少的单元就可以接收到所有的能量，不同的角度进来，这些能量可以被不同的地方同时接收，所以采用电磁透镜23就是用少量天线个数，达到以往大型阵列的效果，能够实现高增益的辐射，卡槽24对应卡块9，是用于两者的连接，通过旋转方向的不同会实现旋紧和松开动作，提升设备的安装便捷性，信号反弹板25则是采用金属材料制成，在具有信号反弹效果的介质衬底上实现波导，用板块独特的弧形构造挡住电磁波，避免沿着两边扩，当板块的间距小于四分之一波长的时候，能量就不会泄露出去，这就可以形成高效率、高增益、低轮廓、低成本、易集成、低损耗的天线，能够有效将信号进行集中扩散。

在进行使用时，首先将信号增强罩2嵌合安装于基站杆体1的顶端，视情况选择直接将基站杆体1的底座4平整放置于地面或是开挖对应的坑洞将其平稳放入并进行填埋，此举能够进一步提升设备的安装稳定性，设备运转后通过电路板支架18内设的电路板负责设备的电子运行，通过振子19负责将信号放大和控制信号辐射方向，使天线接收到的电磁信号更强，并且利用信号放大板21对信号进行聚拢向前方发射，最大限度减小信号的损耗。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神或基本特征的前提下，不仅能够以其他的具体形式实现本发明，还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围，因此本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定，而不是上述说明限定。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。