具有用于控制多个移相器的紧凑远程电子倾斜致动器的基站天线的制作方法

本发明涉及通信系统，特别涉及具有远程电子倾斜(remoteelectronictilt)能力的基站天线。

背景技术：

蜂窝通信系统用于向固定和移动用户(在本文中称为“用户”)提供无线通信。蜂窝通信系统可以包括多个基站，每个基站都为通常称为“小区”的指定覆盖区域提供无线蜂窝服务。每个基站可以包括一个或多个基站天线，所述基站天线用于向基站所服务的小区内的用户发射射频(“rf”)信号并从用户接收rf信号。基站天线是定向装置，其可以集中在特定方向上发射(或从那些方向接收)的rf能量。基站天线在给定方向上的“增益”是天线在该特定方向上集中rf能量的能力的度量。基站天线的“辐射方向图”是天线在所有不同方向上的增益的汇编。基站天线的辐射方向图通常设计成服务于预定覆盖区域，例如小区或其一部分，通常称为“扇区”。基站天线可以设计成在其预定覆盖区域内具有最小的增益水平，并且通常期望基站天线在覆盖区域之外具有低得多的增益水平以减少扇区/单元之间的干扰。早期的基站天线通常具有固定的辐射方向图，意味着一旦安装基站天线，其辐射方向图就无法改变，除非技术人员物理重新配置天线。不幸的是，由于环境条件的改变或额外基站的安装而可能变得必要的部署之后基站天线的这种手动重新配置通常是困难、昂贵和耗时的。

最近，已部署具有这样的辐射方向图的基站天线，所述辐射方向图可以通过将控制信号传输到天线而从远程位置重新配置。具有此类能力的基站天线通常称为远程电子倾斜(“ret”)天线。辐射方向图的最常见变化是下倾斜角(即，仰角)和/或方位角的变化。ret天线允许无线网络操作者通过将控制信号传输到天线来远程调整天线的辐射方向图，控制信号电子地改变由天线传输和接收的rf信号。

基站天线通常包括辐射元件的线性阵列或二维阵列，例如贴片、偶极或交叉偶极辐射元件。为了电子地改变这些天线的下倾斜角，可以在阵列的辐射元件上施加相位锥度，这是本领域技术人员众所周知的。可以通过调整可调移相器上的设置来施加这样的相位锥度，所述可调移相器沿着无线电设备和基站天线的各个辐射元件之间的rf传输路径定位。一种广泛使用的移相器类型是机电“电刷”移相器，其包括主印刷电路板和可以在主印刷电路板上方旋转的“电刷”印刷电路板。这样的电刷移相器通常将在主印刷电路板处接收的输入rf信号分为多个子分量，然后将这些子分量中的至少一些电容耦合到电刷印刷电路板。rf信号的子分量可以沿着多个弧形迹线从电刷印刷电路板电容耦合回到主印刷电路板，其中每个弧具有不同的直径。每个弧形迹线的每个端部可以连接到辐射元件或辐射元件的子组。通过在主印刷电路板上方物理地(机械地)旋转电刷印刷电路板，可以改变rf信号的子分量电容耦合回到主印刷电路板的位置，因此改变rf信号的每个子分量从移相器到关联辐射元件的相应传输路径的长度。这些路径长度的变化导致rf信号的相应子分量的相位变化，并且由于弧具有不同的半径，因此沿着不同路径的相位变化将不同。因此，上述电刷移相器可以用于将相位锥度施加到rf信号的子分量，所述rf信号的子分量被施加到每个辐射元件(或辐射元件的子组)。在授予timofeev的美国专利no.7,907,096中讨论了该变型的示例性移相器，该专利的公开内容在此全文引入。电刷印刷电路板通常使用经由机械联动装置连接到电刷印刷电路板的机电致动器(例如dc电机)来移动。这些致动器通常称为ret致动器，原因是它们用于施加远程电子下倾斜。

技术实现要素：

根据本发明的实施例，提供了基站天线，其包括ret致动器、多个移相器和多个机械联动装置，其中每个机械联动装置连接在ret致动器与移相器中的相应的一个或多个之间。ret致动器包括驱动元件、可旋转元件和机械联动装置选择系统，机械联动装置选择系统构造成将机械联动装置中的所选择的一个移动到与驱动元件接合。驱动元件构造成响应于可旋转元件的旋转而线性地移动，以移动机械联动装置中的所选择的一个。

在一些实施例中，驱动元件包括驱动块，并且可旋转元件包括驱动轮。在这些实施例中的一些实施例中，驱动块可包括槽，并且驱动轮可包括接收在槽内的销。在一些实施例中，销可响应于驱动轮的旋转而在槽内往复移动。

在一些实施例中，机械联动装置选择系统可以包括旋转凸轮轴，其具有安装在其上的多个纵向和角度地偏置的凸轮。在一些实施例中，机械联动装置选择系统还可以包括多个选择元件，其中每个选择元件安装在机械联动装置中的相应一个和凸轮中的相应一个之间，并且其中每个选择元件构造成当由凸轮中的相应一个接合时移动机械联动装置中的相应一个。在此类实施例中，ret致动器还可包括向下偏置选择元件的一个或多个弹簧。

在一些实施例中，机械联动装置选择系统可以包括蜗轮轴，蜗轮轴具有安装在其上的内螺纹活塞，以及安装在内螺纹活塞上的凸轮。在其它实施例中，机械联动装置选择系统可以包括螺纹轴，该螺纹轴具有安装在其上的内螺纹驱动螺母和安装在内螺纹活塞上的选择器。

在一些实施例中，ret致动器可包括驱动电机，驱动电机具有驱动轴，驱动轴构造成旋转具有安装在其上的蜗轮的蜗轮轴。ret致动器可构造成使得蜗轮的旋转使驱动轮旋转。在一些这样的实施例中，机械联动装置选择系统还可以包括旋转凸轮轴，其具有安装在其上的凸轮支承件，以及安装在凸轮支承件上的多个纵向和角度地偏置的凸轮。驱动轴还可以包括构造成在一些实施例中旋转凸轮轴的齿轮。在这些实施例中，蜗轮轴可包括单向轴承，使得蜗轮仅响应于驱动轴沿第一方向旋转而旋转，并且其中凸轮支承件可包括单向轴承，使得凸轮支承件仅响应于蜗轮轴沿与第一方向相反的第二方向旋转而旋转。

在一些实施例中，机械联动装置选择系统可以包括旋转凸轮轴，其具有安装在其上的多个纵向和角度地偏置的凸轮，以及构造成使凸轮轴旋转的步进电机。

在一些实施例中，基站天线可以包括第二多个移相器，并且每个机械联动装置可以连接到ret致动器和第二多个移相器中的相应一个移相器。

在一些实施例中，每个机械联动装置可以包括第一元件，第一元件构造成当机械联动装置由机械联动装置选择系统选择时与驱动块上的对应第二元件配合。每个第一元件和每个第二元件可以包括例如突起和凹入部中的一个。

在一些实施例中，机械联动装置选择系统可以包括步进电机和螺纹轴(其可以是或可以不是蜗轮轴)，螺纹轴具有安装在其上的选择器(如凸轮或其它元件)。

根据本发明的其它实施例，提供了基站天线，其包括ret致动器、多个移相器和多个机械联动装置，其中每个机械联动装置连接在ret致动器与移相器中的相应一个或多个之间。ret致动器包括具有驱动元件的驱动系统，以及机械联动装置选择系统，机械联动装置选择系统构造成沿第一方向移动机械联动装置中的所选择的一个以接合驱动元件。驱动元件构造成沿不同于第一方向的第二方向移动机械联动装置中的所选择的一个。

在一些实施例中，驱动元件可以是驱动块，该驱动块与机械联动装置中的所选择的一个配合，使得驱动块的移动传递到机械联动装置中的所选择的一个。驱动系统可以进一步包括可旋转元件，并且驱动块可以构造成响应于可旋转元件的旋转而沿第二方向移动。在示例性实施例中，驱动块可以包括槽，并且可旋转元件可以具有销，该销接收在槽内并且构造成响应于可旋转元件的旋转而在槽内往复移动。

在一些实施例中，机械联动装置选择系统还可以包括多个选择元件，其中每个选择元件安装在机械联动装置中的相应一个下方并且构造成向上移动机械联动装置中的相应一个。机械联动装置选择系统还可以包括至少一个凸轮，该至少一个凸轮构造成向上移动选择元件中的所选择一个以将机械联动装置中的所选择的一个移动到与驱动元件接合。机械联动装置选择系统还可以包括凸轮轴，其具有安装在其上的凸轮支承件，并且至少一个凸轮包括安装在凸轮支承件上的多个纵向和角度地偏置的凸轮。ret致动器还可包括蜗轮轴，蜗轮轴具有安装在其上的蜗轮，蜗轮构造成旋转可旋转元件，且其中蜗轮轴包括构造成使凸轮轴旋转的齿轮。蜗轮轴可包括单向轴承，使得蜗轮仅响应于蜗轮轴沿第一方向旋转而旋转，并且凸轮支承件同样可包括单向轴承，使得凸轮支承件仅响应于蜗轮轴沿与第一方向相反的第二方向旋转而旋转。

根据本发明的其它实施例，提供了基站天线，其包括ret致动器、多个移相器和多个机械联动装置，其中每个机械联动装置连接在ret致动器与移相器中的相应一个或多个之间。ret致动器包括具有从其向上延伸的销的可旋转元件和具有安装在可旋转元件上方的槽的块。销接收在槽内，使得可旋转元件的旋转导致块的线性移动。

在一些实施例中，可旋转元件可为驱动轮，并且销可响应于驱动轮的旋转而在槽内往复移动。

在一些实施例中，所述ret致动器还可包括具有安装在其上的多个纵向和角度地偏置的凸轮的旋转凸轮轴，以及多个选择元件，其中每个选择元件安装在机械联动装置中的相应一个和凸轮中的相应一个之间，并且每个选择元件构造成当由凸轮中的相应一个接合时移动机械联动装置中的相应一个。

在其它实施例中，ret致动器还可包括多个选择元件和蜗轮轴，蜗轮轴具有安装在其上的内螺纹活塞和安装在内螺纹活塞上的凸轮，其中每个选择元件构造成在由凸轮接合时移动机械联动装置中的相应一个。

根据本发明的又一些其它实施例，提供了基站天线，其包括ret致动器、多个移相器和多个机械联动装置，其中每个机械联动装置连接在ret致动器与移相器中的相应一个或多个之间。ret致动器包括驱动系统以及机械联动装置选择系统，驱动系统具有构造成沿着轴线移动的驱动块，驱动块包括接收机械联动装置中的相应一个的多个通道，机械联动装置选择系统构造成将机械联动装置中的所选择的一个移动到与驱动块接合，使得驱动块的移动传递到机械联动装置中的所选择的一个。

根据本发明的又一些其它实施例，提供了调整移相器的方法，其中电机沿第一方向旋转以驱动机械联动装置选择系统，以将多个机械联动装置中的所选择的一个移动到与驱动系统接合，并且电机沿与第一方向相反的第二方向旋转，以移动机械联动装置中的所选择的一个。

在一些实施例中，沿与第一方向相反的第二方向旋转电机以移动机械联动装置中的所选择的一个包括：沿第二方向旋转电机以旋转可旋转元件，可旋转元件具有安装在其上的销，并且提供驱动块，驱动块安装成在可旋转元件上方沿着轴线移动，驱动块包括其下表面中的槽以及接收在槽内的销，使得可旋转元件的旋转导致驱动块的移动。

在一些实施例中，沿第一方向旋转电机以驱动选择系统来将多个机械联动装置中的所选择的一个移动到与驱动系统接合包括：沿第一方向旋转电机以旋转具有安装在其上的多个纵向和角度地偏置的凸轮的凸轮轴，并且当凸轮中的所选择的一个接合设置在凸轮中的所选择的一个和机械联动装置中的所选择的一个之间的选择元件时停止电机的旋转，其中凸轮中的所选择的一个向上推动选择元件，并且凸轮接合设置在凸轮中的所选择的一个与机械联动装置中的所选择的一个之间的选择元件，使得机械联动装置中的所选择的一个接合驱动块。

附图说明

图1a是根据本发明的实施例的示例性基站天线的透视图。

图1b是图1a的基站天线的端视图。

图1c是图1a的基站天线的示意性平面图，示出了其辐射元件的三个线性阵列。

图2是示意性框图，示出了图1a-1c的基站天线的各个部件之间的电连接。

图3是可以包括在图1a-1c的基站天线中的一对机电移相器的前透视图。

图4a是根据本发明的实施例的可以在基站天线中使用的多ret致动器的透视图。

图4b是图4a的多ret致动器的侧视图。

图4c是图4a的多ret致动器的俯视图。

图4d是沿图4c的线4d-4d截取的图4a-4c的多ret致动器的横截面视图。

图4e是省略了图4a的多ret致动器的所选择部件的局部透视图，以更清楚地突出显示其操作。

图4f是图4e的局部透视图的侧视图。

图4g是图4e的局部透视图的俯视图。

图4h是沿着图4g的线4h-4h截取的图4e-4g的部分多ret致动器的横截面视图。

图5是根据本发明的其它实施例的多ret致动器的透视图，其包括驱动电机和步进电机。

图6是根据本发明的其它实施例的图5的多ret致动器的修改型式的透视图，其包括修改的选择机构。

图7是流程图，示出了根据本发明的其它实施例的调整基站天线的移相器的方法。

具体实施方式

现代基站天线通常包括辐射元件的两个、三个或更多个线性阵列。如果线性阵列包括交叉极化辐射元件，那么针对每一极化提供单独移相器(即，每线性阵列的两个移相器)。而且，通常为每个线性阵列提供分离的发射和接收移相器，使得可以独立地调整发射和接收辐射方向图，这可以再次使移相器的数量加倍。另外，在一些情况下，线性阵列的一些(或全部)可使用支持多个频带中的服务的宽带辐射元件(例如，700mhz和800mhz频带或在1.7-2.7ghz频率范围内的两个或更多个频带)来形成。当使用此类宽带线性阵列时，可针对辐射元件的较宽操作频率范围内的每个频带提供单独移相器。由于正在部署具有两至多达八个交叉极化辐射元件线性阵列的基站天线，因此基站天线通常具有八个、十二个或甚至二十四个可调移相器以将远程电子向下倾斜应用于线性阵列。如上所述，在天线中提供ret致动器，其用于移动移相器上的元件以调整由各种线性阵列形成的天线束的向下倾斜角。尽管通常针对两种不同极化向移相器施加相同的向下倾斜，以允许使用单个ret致动器和单个机械联动装置来针对两种极化调整移相器，但是现代基站天线仍然经常需要四个、六个、十二个或甚至更多ret致动器。如此大量的ret致动器以及关联的机械联动装置可大大增加基站天线的尺寸、重量和成本。

常规地，为每个移相器(或者如果在线性阵列中使用双极化辐射元件，则为每对移相器)提供单独的ret致动器。最近，已提出可以用于在多达十二个移相器上移动电刷印刷电路板的ret致动器。例如，美国专利公开号2013/0307728(“'728公开案”)公开了一种ret致动器，其可以用于驱动六个不同的机械联动装置以便使用一个所谓的“多ret致动器”来调整六个(或十二个)不同的移相器。美国专利公开号201/0365923(“923公开案”)公开了许多附加的多ret致动器设计。

随着引入更复杂的基站天线，需要不断增加的独立控制移相器数目，设计适应用户需求的天线尺寸限制的基站天线可能变得困难。尽管常规的多ret致动器在天线中占据的容积小于它们所替换的单个ret致动器所占据的总容积，但是常规的多ret致动器往往是大型且笨重的，且因此可能难以装配在某些天线设计中。在基站天线设计中容纳多个多ret致动器(有时需要)也很困难。

根据本发明的实施例，提供了基站天线，其包括具有小得多的物理占用面积的多ret致动器。在一些实施例中，多ret致动器可包括两个电机，而在其它实施例中，多ret致动器可各自仅需要单个电机。根据本发明的实施例的多ret致动器可具有可扩展设计，使得同一电机和齿轮系机构可用于控制直至某个最大数目的任何数量的机械联动装置，例如，如十二个机械联动装置。

根据本发明的一些实施例的基站天线可以包括多ret致动器、多个移相器和多个机械联动装置，其中每个机械联动装置连接在多ret致动器与移相器中的相应一个之间。多ret致动器可包括驱动元件、可旋转元件和机械联动装置选择系统，机械联动装置选择系统构造成将机械联动装置中的所选择的一个移动到与驱动元件接合。驱动元件构造成响应于可旋转元件的旋转而线性地移动，以移动机械联动装置中的所选择的一个。

在一些实施例中，驱动元件可以包括驱动块，驱动块可以以通道或其它方式安装在轨道上，使得驱动块可以沿着轴线线性地移动。可旋转元件可包括圆形驱动轮或围绕轴线旋转的其它形状的构件。在一些实施例中，驱动块包括槽，并且驱动轮包括接收在槽内的销，使得销响应于驱动轮的旋转而在槽内往复移动，引起使驱动块沿着轴线向前和向后移动。由于所选择的一个机械联动装置可以与驱动块接合，所以驱动块的前向移动和/或后向移动可以传递到所选择的机械联动装置，并且可以控制移动量，使得所选择的机械联动装置使移相器(例如，电刷弧印刷电路板)的可移动元件移动预选距离，以便调整基站天线的线性阵列中的所选择的一个上的下倾。

在一些实施例中，机械联动装置选择系统可以包括旋转凸轮轴，其上安装有凸轮支承件。多个纵向和角度地偏置的凸轮安装在凸轮支承件上。机械联动装置选择系统还可以包括多个选择元件。每个选择元件可以安装在机械联动装置中的相应一个的下方，并且在凸轮(或设计成接合一个或多个选择元件的其它元件或“选择器”)的相应一个的上方，并且每个选择元件可以构造成当由凸轮中的相应一个接合时向上移动。随着选择元件中的给定一个向上移动，选择元件可以向上移动其相关联的机械联动装置，使得机械联动装置接合驱动元件。

上文所描述的多ret致动器还可包括具有驱动轴的驱动电机。驱动轴可以构造成旋转蜗轮轴，蜗轮轴具有安装在其上的内螺纹蜗轮，使蜗轮的螺纹与设在驱动轮上的齿配合。在此类实施例中，蜗轮轴可包括单向轴承，使得蜗轮(且因此驱动轮)仅响应于蜗轮轴沿第一方向旋转而旋转，且蜗轮轴还可以构造成在蜗轮轴沿第二方向旋转时旋转凸轮轴。凸轮支承件可同样包括单向轴承，使得凸轮支承件仅响应于凸轮轴沿一个方向的旋转而旋转。在其它实施例中，多ret致动器可进一步包括步进电机。在此类实施例中，驱动电机可构造成旋转驱动轮，并且步进电机可构造成选择凸轮轴，并且单向轴承和各种齿轮可省略。

在其它实施例中，提供了基站天线，基站天线包括多ret致动器，其包括具有驱动元件的驱动系统和机械联动装置选择系统，机械联动装置选择系统构造成沿第一方向移动机械联动装置中的所选择的一个以接合驱动元件，且驱动元件构造成沿不同于第一方向的第二方向移动机械联动装置中的所选择的一个。例如，选择系统可以竖直地移动机械联动装置中的所选择的一个，使得机械联动装置中的所选择的一个接合驱动元件，且然后驱动元件可以纵向地移动以纵向地移动机械联动装置中的所选择的一个。机械联动装置中的所选择的一个的纵向移动可以调整基站天线的一个或多个移相器的设置。

在又一些其它实施例中，提供了包括多ret致动器的基站天线，多ret致动器包括可旋转元件如驱动轮，可旋转元件具有从其向上延伸的销以及具有安装在可旋转元件上方的槽的滑动块，其中销接收于槽内，使得可旋转元件的旋转导致块的线性移动。多个机械联动装置中的所选择的一个可以与块接合，使得块的线性移动传递到机械联动装置中的所选择的一个。

根据本发明的其它实施例，提供了包括多ret致动器的基站天线，多ret致动器包括具有驱动块的驱动系统，驱动块构造成沿着轴线移动，驱动块包括接收机械联动装置中的相应一个的多个通道。多ret致动器进一步包括机械联动装置选择系统，机械联动装置选择系统构造成将机械联动装置中的所选择的一个移动到与驱动块接合，使得驱动块的移动传递到机械联动装置中的所选择的一个。

根据本发明的又一些其它实施例，提供了调整基站天线的移相器的方法，其中电机沿第一方向旋转以驱动机械联动装置选择系统以将多个机械联动装置中的所选择的一个移动到与驱动系统接合。电机然后沿与第一方向相反的第二方向旋转，以移动机械联动装置中的所选择的一个。

现在将参考附图更详细地讨论本发明的实施例。

图1a是根据本发明的实施例的基站天线100的透视图，基站天线可以包括多ret致动器中的一个或多个。图1b是基站天线100的端视图，示出了其输入/输出端口。图1c是基站天线100的示意性平面图，示出了其辐射元件的三个线性阵列。图2是示意性框图，示出了基站天线100的各种部件及其间的电连接。应当注意，图2未示出天线上各个元件的实际位置，而是仅画出了各个元件之间的电传输路径。

参考图1a-1c和图2，除了别的之外，基站天线100包括输入/输出端口110、辐射元件130的多个线性阵列120、双工器140、移相器150和控制端口160。如图1c和2中所示，基站天线100包括总共三个线性阵列120(标记为120-1至120-3)，每个线性阵列包括五个辐射元件130。然而应当领会，线性阵列120的数量和每个线性阵列120中包括的辐射元件130的数量可以改变。还应当领会，不同的线性阵列120可以具有不同数量的辐射元件130。

参考图2，示意性地示出了输入/输出端口110、辐射元件130、双工器140和移相器150之间的连接。每组输入端口110和对应的输出端口110以及它们的关联移相器150和双工器140可以包括公司馈电网络。在图2中使用虚线框以示出天线100中包括的六个公司馈电网络中的一个。每个公司馈电网络将线性阵列120中的一个的辐射元件130连接到相应的一对输入/输出端口110。

如图2中通过每个框中包括的“x”示意性地所示，辐射元件130可以是交叉极化辐射元件130，例如可以以两个正交极化发射和接收rf信号的+45°/-45°倾斜偶极。可以使用任何其它合适的辐射元件130，包括例如单个偶极辐射元件或贴片辐射元件(包括交叉极化贴片辐射元件)。当使用交叉极化辐射元件130时，每个线性阵列120可以提供两个公司馈电网络，其中的第一个承载在辐射元件130和第一对输入/输出端口110之间具有第一极化(例如，+45°)的rf信号，其中的第二个承载在辐射元件130和第二对输入/输出端口110之间具有第二极化(例如，-45°)的rf信号，如图2中所示。

如图2中所示，每个发射(“tx”)移相器150的输入可以连接到输入端口110中的相应一个。每个输入端口110可以连接到诸如远程无线电头端的无线电设备(未示出)的发射端口。每个发射移相器150具有通过相应的双工器140连接到辐射元件130中的相应辐射元件的五个输出。发射移相器150可以将输入其中的rf信号分为多个子分量，并且可以实现提供给辐射元件130的rf信号的子分量的相位锥度。在典型的实现方式中，线性相位锥度可以施加到辐射元件130。作为示例，线性阵列120中的第一辐射元件130可以具有y°+2x°的相位，线性阵列120中的第二辐射元件130可以具有y°+x°的相位，线性阵列120中的第三辐射元件130可以具有y°的相位，线性阵列120中的第四辐射元件130可以具有y°-x°的相位，并且线性阵列120中的第五辐射元件130可以具有y°-2x°的相位，其中辐射元件130以数字顺序布置。

类似地，每个接收(“rx”)移相器150可以具有通过相应的双工器140连接到辐射元件130中的相应一个的五个输入以及连接到输出端口110中的一个的输出。输出端口110可以连接到无线电设备(未示出)的接收端口。接收移相器150可以实现在线性阵列120的五个辐射元件130处接收的rf信号的相位锥度，然后可以将那些rf信号组合成合成接收rf信号。典型地，线性相位锥度可以施加到辐射元件130，如以上关于发射移相器150所述。

双工器140可以用于将每个辐射元件130耦合到发射移相器150和接收移相器150两者。如本领域技术人员所公知的，双工器是三端口装置，其(1)使第一频带(例如，发射频带)中的信号通过第一端口，而不通过第二频带(例如，接收频带)中的信号，(2)使第二频带中的信号通过而不使第一频带中的信号通过其第二端口，并且(3)使第一频带和第二频带两者中的信号都通过其第三端口，所述第三端口通常称为“公共”端口。

从图2可以看出，基站天线100可以包括总共十二个移相器150。尽管每个线性阵列120的两个发射移相器150(即，每个极化一个发射移相器150)可能不需要独立地控制(并且对于每个线性阵列120的两个接收移相器150也是如此)，但是仍然有应当独立可控的六组两个移相器150。

用于物理调整移相器150的设置的ret致动器通常与移相器150间隔开。所谓的机械联动装置用于将ret致动器的运动传递到移相器的可移动元件。每个ret致动器可被控制以产生其输出构件的期望移动量。移动可以包括例如线性移动或旋转移动。机械联动装置用于将ret致动器的输出构件的移动转换为移相器150的可移动元件(例如，弧刷臂、滑动电介质构件等)的移动。机械联动装置可以包括例如在ret致动器的输出构件和移相器150的可移动元件之间延伸的一个或多个塑料或玻璃纤维杆。

图2中所示的每个移相器150可以例如实现为旋转电刷移相器。由移相器150赋予rf信号的每个子分量的相移可以由机械定位系统控制，所述机械定位系统物理地改变每个移相器150的旋转电刷的位置，如将参考图3所解释的。

参考图3，示出了双旋转电刷移相器组件200，其可以用于实现例如图2的移相器150中的两个(两种极化中的每种各一个)。双旋转电刷移相器组件200包括第一和第二移相器202、202a。在接下来的图3的描述中，假定两个移相器202、202a均是具有一个输入和五个输出的发射移相器。应当领会，如果改为将移相器202、202a用作接收移相器，则术语改变，原因是当用作接收移相器时，将有五个输入和单个输出。

如图3中所示，双移相器200包括背对背布置的第一和第二主(固定)印刷电路板210、210a以及可旋转地安装在相应的主印刷电路板210、210a上的第一和第二可旋转电刷印刷电路板220、220a(电刷印刷电路板220a在图3的视图中几乎不可见)。电刷印刷电路板220、220a可以经由枢轴销222枢转地安装在相应的主印刷电路板210、210a上。电刷印刷电路板220、220a可以在其远端处经由托架224接合在一起。

每个可旋转电刷印刷电路板220、220a在其相应的主印刷电路板210、210a上方的位置由在ret致动器的输出构件与移相器200之间的机械联动装置170(部分在图3中示出)的位置控制。

每个主印刷电路板210、210a包括传输线迹线212、214。传输线迹线212、214大体上为弓形。在一些情况下，弓形传输线迹线212、214可以以蛇形图案布置以实现更长的有效长度。在图3所示的示例中，每个主印刷电路板210、210a有两个弓形传输线迹线212、214(印刷电路板210a上的迹线在图3中不可见)，其中第一弓形传输线迹线212沿着每个印刷电路板210、210a的外圆周布置，并且第二弓形传输线迹线214在外部传输线迹线212内同心地布置在较短的半径上。每个主印刷电路板210、210a上的第三传输线迹线216将每个主印刷电路板210、210a上的输入焊盘230连接到未经历可调相移的输出焊盘240。

主印刷电路板210包括从靠近主印刷电路板210的边缘的输入焊盘230通向枢轴销222所在的位置的一个或多个输入迹线232。输入迹线232上的rf信号通常经由电容连接耦合到电刷印刷电路板220上的传输线迹线(在图3中不可见)。电刷印刷电路板220上的传输线迹线可以分成两个次级传输线迹线(未示出)。rf信号从电刷印刷电路板220上的次级传输线迹线电容耦合到主印刷电路板上的传输线迹线212、214。每个传输线迹线212、214的每个端部可以耦合到相应的输出焊盘240。同轴电缆260或其它rf传输线部件可以连接到输入焊盘230。相应的同轴电缆270或其它rf传输线部件可以连接到每个相应的输出焊盘240。随着电刷印刷电路板220移动，从移相器202的输入焊盘230到传输线212、214所服务的每个辐射元件130的电路径长度改变。例如，当电刷印刷电路板220向左移动时，其缩短从输入焊盘230到连接到传输线迹线212的左侧(其连接到第一辐射元件130)的输出焊盘240的路径的电长度，同时从输入焊盘230到连接到传输线迹线212的右侧(其连接到第二辐射元件)的输出焊盘240的电长度增加相应的量。路径长度的这些变化导致相对于例如连接到传输线迹线216的输出焊盘240在连接到传输线迹线212的输出焊盘240处接收的信号的相移。

第二移相器202a可以与第一移相器202相同。如图3中所示，移相器202a的旋转电刷印刷电路板220a可以由与移相器202的旋转电刷印刷电路板220相同的驱动轴170控制。例如，如果线性阵列120包括双极化辐射元件130，则通常相同的相移将施加到在两个正交极化的每一个处发射的rf信号。在该情况下，可以使用单个机械联动装置170来控制两个移相器202、202a上的电刷印刷电路板220、220a的位置。

图4a-4d示出了根据本发明的实施例的可包括在基站天线(如基站天线100)中的多ret致动器300。具体而言，图4a是多ret致动器300的透视图，图4b是多ret致动器300的侧视图，图4c是多ret致动器300的阴影俯视图，且图4d是多ret致动器300的横截面视图。图4e-4h分别是多ret致动器300的透视图、侧视图、俯视图和横截面视图，其中省略了各种部件以更清楚地突出其操作。在图4e-4h中，示出了多ret致动器300的镜图像版本，这帮助提供多ret致动器300的设计的更完整视图。

参考图4a-4h，多ret致动器300包括底板302、驱动电机310、机械联动装置选择系统320和驱动系统360。多ret致动器300可进一步包括控制器(未示出)，控制器响应于例如从远程位置接收的控制信号而控制驱动电机310的操作。

驱动电机310可包括直流(“dc”)电机。驱动电机310包括驱动轴312。在所描绘的实施例中，驱动轴312包括在其远端处的斜面齿轮314。

蜗轮轴370布置成与驱动轴312成直角。蜗轮轴370包括其端部上邻近驱动轴312的第一斜面齿轮372，且包括在其相对端部上的第二斜面齿轮378。第一斜面齿轮372在驱动轴312上接合斜面齿轮314，使得驱动轴312沿第一方向(例如，顺时针)的旋转导致蜗轮轴370沿第二方向(例如，逆时针)旋转，反之亦然。蜗轮轴370包括安装在其上的蜗轮374。蜗轮轴370与蜗轮374之间的单向轴承376(见图4c和4f)防止蜗轮374在蜗轮轴370沿第一方向(例如，顺时针)旋转时旋转，同时允许蜗轮374在蜗轮轴370沿与第一方向相反的第二方向(例如，逆时针)旋转时旋转。

机械联动装置选择系统320包括旋转凸轮轴330，旋转凸轮轴设置成与蜗轮轴370成直角。凸轮支承件333安装在凸轮轴330上。凸轮轴330具有在其邻近蜗轮轴370的端部上的斜面齿轮332。凸轮轴330上的斜面齿轮332接合蜗轮轴370上的斜面齿轮378，使得蜗轮轴370沿第一方向(例如，顺时针)的旋转导致凸轮轴330沿与第一方向相反的第二方向(例如，逆时针)旋转。凸轮轴330上的单向轴承334仅允许凸轮支承件333响应于凸轮轴330沿一个方向(例如，逆时针)旋转而旋转。因此，例如，蜗轮轴370沿顺时针方向的旋转导致凸轮支承件333旋转且蜗轮374不旋转，而蜗轮轴370沿相反方向(例如，逆时针)旋转导致蜗轮374旋转且凸轮支承件333不旋转。应当认识到，旋转方向可以通过使用不同的构造或齿轮系布置来颠倒或以其它方式改变。

多个凸轮336(或设计成接合以下描述的选择元件中的一个或多个的其它元件)安装在凸轮支承件333上。凸轮336沿着凸轮轴330纵向地间隔开，且还彼此旋转偏置。由于此旋转偏置，凸轮336布置成使得仅一个凸轮336在任何给定时间将直接指向上。

机械联动装置选择系统320还包括多个选择元件340。每个选择元件340可以实施为杆状元件342，该杆状元件包括向下延伸的凸块344和一对向下延伸的臂346。每个选择元件340可以设置在机械联动装置170中的相应一个下方。每个选择元件340可设置在凸轮336中的相应一个的上方，使得每个凸轮336与选择元件340中的相应一个相关联，选择元件又与机械联动装置170中的相应一个相关联。如下文所讨论的，随着凸轮轴330旋转，每个凸轮336继而将接触其相关联的选择元件340上的凸块344，并且向上推动选择元件340，这继而将相关联的机械联动装置170向上推动。

如图4d中最佳示出，一对弹簧块350安装在基部302上。每个弹簧块350包括多个弹簧腔352(每个弹簧块350仅一个弹簧腔352在图4d中可见)，弹簧腔定位在机械联动装置170中的相应一个下方。弹簧354设置于每个弹簧腔352内。每个弹簧354的底端可连接到每个相应弹簧腔352的底部内的附接点356，且每个弹簧354的顶端可连接到臂346中的相应一个。弹簧354可以向下偏压每个选择元件340，其中在所描绘的实施例中，为每个选择元件340提供两个弹簧354。一旦与选择元件340相关联的凸轮336旋转脱离与选择元件340的接触，弹簧354可有助于使被上推的选择元件340之一返回到其(下)静止位置。在其它实例实施例中，可为每个弹簧块350提供单个弹簧腔352。

驱动系统360包括上述驱动电机310、蜗轮轴370、蜗轮374、可旋转元件如驱动轮380，以及驱动元件，例如，如驱动块390。如图4a、图4c和图4e中最佳示出，驱动轮380可以包括具有齿382的圆形齿轮，并且可以安装成与蜗轮374接触。齿382可以与蜗轮374的螺纹配合，使得蜗轮374围绕蜗轮轴370沿第二方向(例如，逆时针方向)的旋转引起驱动轮380沿逆时针方向旋转。驱动轮380包括从其上表面向上延伸的销384。销384可以位于驱动轮380的外径附近。

驱动块390安装在驱动轮380上方。驱动块390包括多个内部通道392。可以提供用于每个机械联动装置的单独通道392，或者可以提供用作用于接收机械联动装置170的一系列通道392的一个或多个较大的腔。相应的机械联动装置170的端部接收在每个相应的通道392内。如图4f和4h中最佳示出，每个内部通道392的顶表面包括向下延伸的突起394。每个机械联动装置170在其上表面中包括诸如槽172的凹入部。如下面将详细解释的，当机械联动装置选择系统320“选择”机械联动装置170时(在本实施例中，当机械联动装置170被向上推时选择机械联动装置)，对应于所选择的机械联动装置170的驱动块390中的突起394可接收在机械联动装置170的槽172内，使得驱动块390的纵向移动可传递到机械联动装置170中的所选择的一个。

参考图4a和4c，驱动块390进一步包括形成于内部通道392下方的其下表面中的槽396，以及具有延伸穿过其中的相应轨道308的一对圆柱形腔398。驱动块390构造成使得其可在轨道308上向前或向后移动。驱动轮380的销384接收在槽396内。随着销384在驱动轮380旋转时旋转，销384推抵限定槽396的壁，并因此向前或向后推动驱动块390，如由图4h中的双面箭头所示。从图4h所示的点逆时针旋转驱动轮380导致驱动块390向后移动，直到驱动轮380已经旋转180度的角度，在此，驱动轮380的进一步旋转导致驱动块390向前移动，直到驱动轮380已经旋转完整360度旋转。随着驱动轮380从90度到270度逆时针旋转，销384在槽396内沿一个方向移动，并随后随着驱动轮380从270度到90度沿逆时针方向旋转，销在槽396内沿相反方向移动。因此，销384在槽396内往复移动。

现在将参考图4a-4h详细地描述基站天线的操作，基站天线包括多ret致动器300。

可以接收命令，命令指示需要包括多ret致动器300的基站天线100的移相器150的可移动元件(例如，弧刷臂)的位置变化，以便例如调整基站天线100的相移阵列120上的下倾角。移相器150的可移动元件可以通过移动在多ret致动器300与待调整的移相器150之间延伸的机械联动装置170来调整。在一些实施例中，在接收到改变移相器150的设置的命令后，可以首先控制多ret致动器300以预定位驱动块390，使得通道392中的用于保持将要移动的机械联动装置170的突起394位于机械联动装置170的上表面中的凹部172的正上方。

驱动块390的预定位可通过编程ret控制器(未示出)来实现，以激活驱动电机310，使得驱动轴312沿顺时针方向旋转，从而使斜面齿轮314沿顺时针方向旋转。斜面齿轮314旋转斜面齿轮372，并因此使蜗轮轴370沿逆时针方向旋转。蜗轮轴370上的斜面齿轮378旋转斜面齿轮332，从而使凸轮轴330沿顺时针方向旋转。然而，由于单向轴承334，凸轮支承件333将不响应于凸轮轴330的顺时针旋转而旋转，且因此凸轮336(和选择系统320)将保持不活跃。

蜗轮374响应于蜗轮轴370的逆时针旋转而旋转，这继而引起驱动轮380沿逆时针方向旋转。随着驱动轮380旋转，销384在槽396内移动，且由此推动驱动块390在前向方向或后向方向上沿轨道308移动，这取决于驱动轮380的初始位置。一旦驱动块390预定位，则驱动电机310就关闭。

尽管在一些实施例中可以执行上述预定位操作，但是在其它实施例中，可能不需要预定位。例如，如图4d所示，机械联动装置170中的凹部172可以分别设计成在两个向上延伸的凸块176之间。随着驱动块390移动，对应于所选择的机械联动装置170的通道392中的向下突起394将接触向上延伸的凸块176中的一个，并且机械联动装置170的后部将被向下推动，允许突起394移动经过凸块176以便接收在凹部172内。一旦突起394在凹部172内，驱动块390的移动就将传递到机械联动装置170。因此，将认识到，取决于特定设计，驱动块390相对于所选择的机械联动装置170预定位可以是必要或可以不是必要的。

ret控制器(图中未示出)可启动驱动电机310，使得驱动轴312沿逆时针方向旋转，从而沿逆时针方向旋转斜面齿轮314。斜面齿轮314旋转斜面齿轮372，并因此使蜗轮轴370沿顺时针方向旋转。由于单向轴承376，蜗轮374将不响应于蜗轮轴370的顺时针旋转而旋转，且因此驱动系统360将保持不活跃。

随着蜗轮轴370沿顺时针方向旋转，蜗轮轴370上的斜面齿轮378旋转斜面齿轮372，从而使凸轮轴330沿逆时针方向旋转。单向轴承334响应于凸轮轴330的逆时针旋转而旋转凸轮支承件333且因此旋转凸轮336。驱动电机310沿顺时针方向转动驱动轴312，直到与连接到待调整的移相器150的机械联动装置170相关联的凸轮336旋转到“12:00位置”(即，凸轮336向上指向的位置)。本文中待调整的机械联动装置170可称为“所选择的机械联动装置”，并且与所选择的机械联动装置170相关联的凸轮336可称为“所选择的凸轮”。随着凸轮支承件333旋转，凸轮336旋转，并且随着每个凸轮336到达12:00位置时，其将其相关联的选择元件340向上推动。随着每个凸轮336旋转超过其相关联的选择元件340，弹簧354向下拉回凸轮336，这允许与凸轮336相关联的选择元件340落回到位。驱动电机310沿顺时针方向转动驱动轴312，直到所选凸轮336到达12:00位置，并且向上推动其相关联的选择元件340，在此，控制器关闭驱动电机310。

选择元件340定位在相应的机械联动装置170正下方，但不附接到该机械联动装置。随着与所选择的凸轮336相关联的选择元件340被向上推，所选择的机械联动装置170同样被向上推动，使得接收所选择的机械联动装置170的通道392中的突起394接收在所选择的机械联动装置170中的凹部172内。机械联动装置170的其余部分保持在其静置(向下)位置，并且因此机械联动装置170的剩余部分上的凹部172不接收突起394，突起在驱动块390中的其相应通道392中向下延伸。

然后，ret控制器启动驱动电机310，使得驱动轴312沿顺时针方向旋转，从而沿顺时针方向旋转斜面齿轮314。斜面齿轮314旋转斜面齿轮372，并因此使蜗轮轴370沿逆时针方向旋转。蜗轮轴370上的斜面齿轮378旋转斜面齿轮332，从而使凸轮轴330沿顺时针方向旋转。然而，由于单向轴承334，凸轮支承件333将不响应于凸轮轴330的顺时针旋转而旋转，且因此凸轮336(和选择系统320)将保持不活跃。

蜗轮374响应于蜗轮轴370的顺时针旋转而旋转，这继而引起驱动轮380沿逆时针方向旋转。如上所述，驱动块390安装在轨道308上。随着驱动轮380旋转，销384在槽396内移动，并从而以上文所述的方式，取决于驱动轮380的初始位置向前或向后推动驱动块390。由于与所选择的机械联动装置170相关联的突起394接收在所选择的机械联动装置170中的凹部172内，因此驱动块390的前向或向后移动传递到所选择的机械联动装置170。驱动轮380旋转对应于所选择的机械联动装置170的移动量的量，该量将导致附接到所选择的机械联动装置170的移相器150的期望移动量，以便实现基站天线100的线性阵列120中的一个的所需下倾。

如上所述，销384可以定位在驱动轮380的外径处或附近。因此，在一些实施例中，驱动块390的前向移动和向后移动的量可以大致对应于驱动轮380的直径。驱动轮380的直径可以选择为至少与移相器150的可移动元件(例如，弧刷臂)所需的线性运动的范围一样大。

因此，如上所述，可以控制多ret致动器300以移动多个机械联动装置170中的所选择的一个以调整基站天线100上的移相器150，以便例如在通过与移相器150相关联的辐射元件130的线性阵列120发送和接收的rf信号的子分量上施加或调整相位锥度。因此，多ret致动器300可用于控制基站天线100上的大量移相器150且因此控制大量线性阵列120。

应认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，可对多ret致动器300进行许多修改。例如，图5示出了根据本发明的其它实施例的多ret致动器400。如图5中所示，多ret致动器400非常类似于多ret致动器300，但多ret致动器进一步包括连接到凸轮轴330的步进电机416。步进电机416可用于使凸轮轴330旋转，而不是使用驱动电机310使凸轮轴330通过一系列斜面齿轮378、332旋转。因此，在图5的实施例，单向轴承376、334和斜面齿轮378、332可省略(且驱动电机310现在可以沿任一方向旋转驱动轮380)。同样应当认识到，图5的实施例可以通过将驱动电机310重新定位在驱动轮380下方来进行修改，使得驱动轮380可以直接安装在驱动电机310的驱动轴312上。在这样的修改的实施例中，可以同样省略斜面齿轮314、372。

图6是根据本发明的其它实施例的多ret致动器500的透视图。如可看出，多ret致动器500类似于图5的多ret致动器400，不同之处在于多ret致动器500用具有安装在其上的驱动螺母532的螺纹轴530替换多ret致动器400的凸轮轴330、凸轮支承件333和凸轮336。驱动螺母532构造成(例如，经由内螺纹)在螺纹轴530旋转时相对于螺纹轴530轴向地移动。杆(未示出)附接到驱动螺母532。该杆捕获在引导结构(未示出)内，该引导结构允许杆纵向地移动。引导结构防止杆沿其它方向移动，使得螺纹轴530的旋转将导致驱动螺母532沿着螺纹轴530纵向地移动。驱动螺母532的移动方向可以通过逆转步进电机416的旋转方向而反转。选择器536(其可以是任何向上突出构件)从驱动螺母532向上突出。

多ret致动器500可选择机械联动装置170中的一个以进行如下调整。选择器电机416沿第一方向转动，这使螺纹轴530沿第一方向旋转。随着安装在驱动螺母532上的杆和引导结构防止驱动螺母532旋转，驱动螺母532响应于螺纹轴530的旋转而沿着螺纹轴530纵向地移动。驱动螺母532沿着螺纹轴530移动(即，前向或向后)的方向可以基于步进电机416的旋转方向来选择。随着驱动螺母532沿着螺纹轴530移动，安装在驱动螺母532上的选择器536将与选择元件340中的每一个上的凸块344串联接合。随着选择器536接合每个选择元件340，选择元件340被向上推动，这继而向上推动相关联的机械联动装置170，使得相关联的机械联动装置170上的凹部172接收在保持相关联的机械联动装置170的通道392中的突起394。步进电机416转动直到以此方式选择所需的机械联动装置170中的一个。驱动系统360然后可以以上文讨论的方式操作以调整所选择的机械联动装置170的位置。

在一些实施例中，可旋转元件(例如，驱动轮380)可仅沿一个方向旋转，如与多ret致动器300一起旋转。在这些实施例中，取决于销384的位置，可能需要在整个倾斜范围内移动所选择的机械联动装置170，以便调整与其附接的移相器150。这可能是成问题的，因为倾斜角度的如此大的变化可能足以在调整过程中使呼叫掉线。降低这种掉线风险的一种方法是预定位驱动轮380，以便所选择的机械联动装置170不必在整个移动范围内移动。

应认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，可对上文所描述的多ret致动器进行许多不同修改。作为一个实例，驱动电机310和/或步进电机416的位置可以改变。例如，驱动电机310可以位于驱动轮380下方，并且驱动轮380可以安装在驱动轴312上。在这样的实施例中，蜗轮374可以被省略，驱动轮380上的齿382也可以被省略。驱动轮380的中心部分可以被省略以降低材料成本和重量。驱动轮可以由任何合适的可旋转元件(例如，围绕旋转轴线旋转的星形或任意形状的结构)代替。在其它实施例中，蜗轮374和蜗轮轴370可以用滑动曲柄机构代替。在其它实施例中，凸轮轴330、凸轮支承件333和凸轮336可用往复式圆筒凸轮替换，往复式圆筒凸轮将以与上文所描述的多ret致动器500中包括的基于蜗轮的选择机构类似的方式操作。

同样，电机和轴的位置可以以多种多样的方式重新布置，并且各种不同的齿轮系布置可以用于将电机的旋转移动传递到各个轴。凸轮336也可以多种方式实施。例如，多ret致动器300、400、500中使用的不同凸轮336可用外部螺旋螺纹替换，其中线的不同部分形成凸轮336。例如，任何适当的单独件或一体化模制或机械加工部件可以用于形成凸轮336。

同样，尽管销槽式机构用于驱动系统中以将驱动轮380的旋转移动转换成驱动块390的纵向移动，但应认识到，可在其它实施例中使用其它机构，如滑动曲柄机构或筒形凸轮。

根据本发明的实施例的多ret致动器相比常规多ret致动器具有各种优点。多ret致动器在操作中相对简单，且具有相对较少数目的移动部件。该设计可以扩展以适应任何数量的机械联动装置(给定特定设计可达到的一定最大值，例如，如十二个机械联动装置)，且因此易于库存控制不同数量的机械联动装置的多ret致动器，因为只有很少一些部件(例如，驱动块和凸轮轴)会基于机械联动装置的数量而变化。多ret致动器可非常紧凑，且可具有允许容易安装在各种不同基站天线中的低轮廓。

根据本发明的实施例的多ret致动器适用于基站天线。基站天线可包括任何数目个辐射元件阵列(其可以但不一定是辐射元件的线性阵列)，且多ret致动器可用于控制与辐射元件阵列相关联的移相器。

在一些实施例中，根据本发明的实施例的多ret致动器可包括驱动块、驱动轮和机械联动装置选择系统，机械联动装置选择系统构造成将基站天线的机械联动装置中的所选择一个移动到与驱动块接合。在这些实施例中，驱动块可以构造成响应于驱动轮的旋转而线性地移动，以移动机械联动装置中的所选择的一个。

在其它实施例中，根据本发明的实施例的多ret致动器可包括具有驱动元件的驱动系统和机械联动装置选择系统，机械联动装置选择系统被构造成沿第一方向移动机械联动装置中的所选择的一个以接合驱动元件，且驱动元件构造成沿不同于第一方向的第二方向移动机械联动装置中的所选择的一个。

在又一些其它实施例中，根据本发明的实施例的多ret致动器可包括具有从其向上延伸的销的轮和具有安装在轮上方的槽的块，其中销接收在槽内以使得轮的旋转导致块的线性移动。多个机械联动装置中的所选择的一个可以与块接合，使得块的线性移动传递到机械联动装置中的所选择的一个。

根据本发明的其它实施例，提供了调整基站天线的移相器的方法。图7是示出根据本发明的实施例的一种此类方法的流程图。如图7所示，操作可以始于电机沿第一方向旋转以驱动选择系统，以将多个机械联动装置中的所选择的一个移动到与驱动系统接合(框600)。电机然后沿与第一方向相反的第二方向旋转，以移动机械联动装置中的所选择的一个(框610)。

在一些实施例中，沿与第一方向相反的第二方向旋转电机以移动机械联动装置中的所选择的一个可包括：沿第二方向旋转电机以旋转可旋转元件，可旋转元件具有安装在其上的销，并且提供驱动块，驱动块安装成在可旋转元件上方沿着轴线移动，驱动块包括其下表面中的槽以及接收在槽内的销，使得可旋转元件的旋转导致驱动块的移动。

在一些实施例中，沿第一方向旋转电机以驱动选择系统来将多个机械联动装置中的所选择的一个移动到与驱动系统接合可包括：沿第一方向旋转电机以旋转具有安装在其上的多个纵向和角度地偏置的凸轮的凸轮轴，并且当凸轮中的所选择的一个接合设置在凸轮中的所选择的一个和机械联动装置中的所选择的一个之间的选择元件时则停止电机的旋转，其中凸轮中的所选择的一个向上推动选择元件，并且凸轮接合设置在凸轮中的所选择的一个与机械联动装置中的所选择的一个之间的选择元件，使得机械联动装置中的所选择的一个接合驱动块。

上面已参考附图描述了本发明。本发明不限于图示的实施方案；相反，这些实施方案旨在向本领域技术人员完整和完全公开本发明。在附图中，相同的附图标记始终表示相同的元件。为了清楚起见，可能会夸大一些部件的厚度和尺寸。

为了便于描述，在本文中可以使用空间相对术语，例如“下方”、“之下”、“下部”、“上方”、“上部”、“顶部”、“底部”等，以描述如图所示的一个元件或特征与另外的一个或多个元件或特征的关系。应当理解，除了图中所示的取向之外，空间相对术语还意图涵盖装置在使用或操作中的不同取向。例如，如果图中的装置被翻转，则描述为在其它元件或特征“之下”或“下方”的元件将被定向为在其它元件或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以涵盖上方和下方两者的取向。装置可以以其它方式定向(旋转90度或其它取向)，并据此解释本文使用的空间相对描述语。

在本文中，除非另外说明，否则术语“附接”、“连接”、“互连”、“接触”、“安装”等可以表示元件之间的直接或间接附接或接触。

为了简洁和/或清楚起见，可能不详细描述众所周知的功能或构造。如本文所使用的，表述“和/或”包括相关列出项目中的一个或多个的任何和所有组合。

本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也意图包括复数形式，除非上下文另外明确指出。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包含(includes)”和/或“具有(including)”指定存在所述特征、操作、元件和/或部件，但是不排除一个或多个其它特征、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。

上文所论述的本发明的各种实施例的部件可组合以提供附加实施例。因此，应认识到，尽管可以通过以上实例参考一个实施例来对部件或元件进行论述，但是该部件或元件可以添加到任何其它实施例。