栅格天线的制作方法

本发明涉及一种接收卫星电视传输的栅格型天线，更具体地，涉及这种接收超高频(uhf)传输信号的天线。

背景技术：

这些天线设有栅格结构的反射器和安装到反射器和/或由反射器支撑以构成装配好的产品的附加组件。

该装配包括以与反射器的栅格间隔开的关系支撑的偶极子的布置。这些栅格型天线(antennae或aerials)通常使用位于反射器前面的两个或四个偶极子布置。该偶极子用于接收uhf信号。

需要绝缘支架，以避免偶极子之间或与任何金属天线组件或支撑结构发生电气接触。偶极子连接到印刷电路板(pcb)，该印刷电路板将包括巴伦。f连接器提供pcb和同轴电缆之间的接口。巴伦是一种装置，用于将平衡(即对称)偶极子与不平衡(即不对称，信号和接地)同轴电缆相匹配。

本领域技术人员将理解这种天线的操作。

这些天线需要进行包装，以供应给消费者或最终用户。天线的组件可在部分装配状态下提供，以便于以减小的尺寸或更紧凑的包装形式进行包装，包装好的产品通常作为集装箱装载进行运送或运输；此后，可作为卡车/拖车装载进行进一步分配。

发明目的

本发明的目的是提供一种具有紧凑的包装结构和/或便于装配的组件的栅格天线。

技术实现要素：

根据本发明提供了一种天线，优选地提供了一种用于卫星电视的uhf天线，包括具有栅格型反射器并且包括：

a、偶极子元件阵列，其安装在延伸到反射器的前侧的两个间隔开的绝缘支架上；

b、一对偶极子连杆，其在支架之间延伸；

c、用于印刷电路板的外壳，其固定在具有同轴电缆输出连接的偶极子连杆之间；

d、支架，其每个具有用于接合反射器的支脚；

e、反射器，其包括相对彼此可释放地固定的(至少)两个独立栅格组件：

i、用于将两个栅格组件释放并以相对彼此重叠的包装布置方式放置；以及

ii、将两个格栅组件刚性地固定在相对彼此的延伸状态下，并且固定到每个支架的支脚，以提供反射器的工作格栅组件。

本发明还提供了一种如此限定的天线，其中两个栅格组件中的至少一个可释放地固定到每个支架的支脚，用于将至少一个栅格组件释放并将两个栅格组件以重叠的包装布置方式放置；以及将至少一个栅格组件刚性地固定到每个支架的支脚，两个栅格组件处于延伸状态。

本发明还提供了一种如此限定的天线，其中两个独立栅格组件都可释放地固定到每个支架的支脚，用于将两个栅格组件释放并将两个栅格组件以重叠的包装布置方式放置；以及将至少一个栅格组件刚性地固定到每个支架的支脚，两个栅格组件处于延伸状态。

本发明还提供了一种如此限定的天线：

偶极子元件可拆卸地固定到两个间隔开的支架，并延伸到两个支架的第一侧和第二侧，以及两个栅格组件可分别固定以延伸到两个支架的第一侧和第二侧；

至少一个栅格组件铰接地保持到每个支架的支脚；和/或

两个栅格组件可通过夹板可释放地固定到每个支架的支脚。

本发明还提供了一种如此限定的天线，其中：每个支架的支脚包括间隔开的内肩部和外肩部，用于与栅格组件之一接合，至少外肩部具有唇部；每个栅格组件包括位于栅格组件的内边缘处的内杆和固定杆，内杆和固定杆之间的空间基本上对应于内肩部和外肩部之间的空间；以及夹板设在内肩部附近，以至少部分地覆盖内杆，并使内杆和固定杆分别偏置抵靠间隔开的内肩部和外肩部。

本发明还提供了一种如此限定的天线，其中：

夹板具有用于偏置螺钉的开口，该偏置螺钉将支架的支脚接合在两个内肩部之间，两个内肩部被布置成与两个格栅组件的内杆接合；

内肩部和外肩部由每个支架的支脚上的两个安装法兰提供；和/或

两个安装法兰各自设有对准的凹槽，该凹槽容纳从内杆延伸到固定杆的横杆。

本发明还提供了一种如此限定的天线，其中：

每个支架包括用于与两对可拆卸固定的偶极子元件接合的连接器；

每对偶极子元件由偶极子组件提供，该偶极子组件包括提供带安装板的两个偶极子元件的v形杆，该安装板固定在两个偶极子元件覆盖处的顶点附近，该安装板在两个偶极子元件之间提供腹板，该腹板具有用于紧定螺钉的开口；

安装板包括两个整体连接法兰，该连接法兰从腹板延伸并分别围绕两个偶极子元件中的每一个被压入接合，并且其中安装板的连接法兰围绕两个偶极子元件的外侧延伸并向内折叠到两个偶极子元件的内侧；

紧定螺钉可旋转地保持在腹板的开口内；

与紧定螺钉的头部相邻的紧定螺钉的第一部分位于腹板中的开口内，并且腹板中的开口设有过盈配合，以抵抗带螺纹的紧定螺钉的第二部分的通过；

腹板中的开口设有齿状或缺口状外形；

止动垫圈固定在紧定螺钉上，腹板位于止动垫圈和紧定螺钉的头部之间；和/或

止动垫圈由弹性可变形的o形圈提供，该o形圈以过盈配合接合到紧定螺钉上。

根据本发明的进一步、更具体的方面，提供了一种具有栅格型反射器的天线，包括：

a、偶极子元件阵列，其安装在延伸到反射器的前侧的两个间隔开的绝缘支架上；

b、一对偶极子连杆，其在支架之间延伸；

c、用于印刷电路板的外壳，其固定在具有同轴电缆输出连接的偶极子连杆之间；

d、支架，其每个支架具有用于接合反射器的支脚；

e、反射器，其包括提供工作栅格组件的两个独立栅格组件，两个栅格组件与每个支架的支脚接合；

f、两个格栅组件中至少一个，其可释放地固定到每个支架的支脚：

i、用于将至少一个栅格组件释放并将两个栅格组件以相对彼此重叠的包装布置方式放置；以及

ii、将至少一个栅格组件刚性地固定到每个支架的支脚，两个栅格组件处于延伸状态，以提供反射器的工作栅格组件。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于具有栅格型反射器的天线的偶极子组件，包括提供带安装板的两个偶极子元件的v形杆，该安装板固定在两个偶极子元件覆盖处的顶点附近，该安装板在两个偶极子元件之间提供腹板，该腹板具有用于相对腹板可旋转地保持的紧定螺钉的开口。

本发明还提供了一种如此限定的偶极子组件，其中：

安装板包括两个整体连接法兰，该连接法兰从腹板延伸并分别围绕两个偶极子元件中的每一个被压入接合，并且其中安装板的连接法兰围绕两个偶极子元件的外侧延伸并向内折叠到两个偶极子元件的内侧；

与紧定螺钉头部相邻的紧定螺钉的第一部分位于腹板中的开口内，并且腹板中的开口设有过盈配合，以抵抗带螺纹的紧定螺钉的第二部分的通过；和/或

止动垫圈固定在紧定螺钉上，腹板位于止动垫圈和紧定螺钉的头部之间。

附图说明

本发明的这些和其他特征将从以下参考附图通过示例的方式对优选实施例的描述中变得更加明显，其中：

图1示出了具有栅格型反射器的装配好的天线的透视图；

图2示出了图1中天线的后透视图；

图3示出了绝缘支架的分解透视图；

图4示出了天线的后视图，其中反射器的一个栅格组件与另一个栅格组件折叠成重叠位置；

图5示出了图4中用断线标记的截面的放大透视图；

图6示出了天线的一部分的放大后透视图，栅格组件在延伸状态下固定到支架的支脚；

图7示出了偶极子组件的前透视图；

图8示出了固定到支架绝缘连接器的偶极子组件的零件横截面平面图；

图9示出了图8所示组件的后视图。

具体实施方式

参考附图描述根据本发明优选实施例的天线(1)。天线(1)属于用于卫星电视的超高频(uhf)信号接收类型，并且具有栅格型反射器(2)和偶极子元件阵列(3)。

偶极子元件(3)安装在延伸到反射器(2)的前侧的两个间隔开的绝缘支架(4)上。一对平行偶极子连杆(5)在支架(4)之间延伸，用于印刷电路板(pcb-未示出)的绝缘外壳(6)固定在连杆(5)之间。用于同轴电缆的输出连接(7)从外壳(6)的后侧突出。

每个支架(4)包括用于在一端(后端)接合反射器(2)的支脚(8)和用于在另一端(前端)与两对可拆卸固定的偶极子元件(3)接合的连接器(9)。间隔件(10)延伸在支脚(8)和连接器(9)之间。支脚(8)与间隔件(10)一体成型，紧固螺钉(11)将连接器(9)在间隔件(10)上固定到位。

根据本发明的这个具体实施例，反射器(2)包括两个独立栅格组件(2.1；2.2)，其相对彼此可释放地固定。更具体地说，两个独立栅格组件(2.1；2.2)都可释放地固定到每个支架(4)的支脚(8)。

偶极子元件(3)可拆卸地固定到两个间隔开的支架(4)，并延伸到两个支架(4)的第一侧和第二侧。两个栅格组件(2.1；2.2)也可分别固定以延伸到两个支架(4)的第一侧和第二侧，从而在装配反射器(2)时相应地布置。在方便描述产品的情况下，以下将两个栅格组件(2.1；2.2)称为第一栅格组件(2.1)和第二栅格组件(2.2)。然而，应当理解，天线(1)不限于其中第一侧和第二侧对应于水平面的方向，并且在使用中可以安装在各种位置。

两个栅格组件(2.1；2.2)的可释放接合用于在装配前为天线(1)提供紧凑的包装布置。当两个栅格组件(2.1；2.2)释放后，它们可以以相对彼此重叠的包装布置方式放置-参见图4和图5。装配时，两个栅格组件(2.1；2.2)刚性地固定在相对彼此的延伸状态下，并且固定到每个支架(4)的支脚(8)，以提供反射器(2)的工作栅格组件。如图1、2、3和6所示。

应当理解，还考虑到以下特征的描述，两个栅格组件中只有一个可以可释放地固定到每个支架的支脚或相对于两个栅格组件中的另一个可释放地固定。在天线的一个这样的版本中，固定栅格可以铆接或以其他方式锚定到每个支架的支脚，而另一个可以用类似于参考附图描述的机构可释放地夹持。

在图4和图5中，两个栅格组件(2.1；2.2)都通过夹板(12)铰接地保持到每个支架(4)的支脚(8)。每个支架(4)的支脚(8)包括由四个安装法兰(13；14)提供的向内设置并间隔开的内(13)肩部和外(14)肩部，用于与每个栅格组件(2.1；2.2)接合。在本实施例中，内杆(16)的定位槽(15.1)设在内肩部(13)的底部，并且外肩部(14)具有唇部(15.2)。每个栅格组件(2.1；2.2)包括位于栅格组件(2.1；2.2)的内边缘处的内杆(16)和固定杆(17)。提供内杆(16)和固定杆(17)之间的空间以基本上对应于内肩部(13)和外肩部(14)之间的空间。

夹板(12)位于两个内肩部(13)的附近并位于两个内肩部(13)之间，并且提供成部分地覆盖在两个内杆(16)上。夹板(12)具有用于偏置螺钉(18)的开口(未示出)，偏置螺钉(18)在两个内肩部(13)之间接合支架(4)的支脚(8)。

在天线的预装配状态下，偏置螺钉(18)用于将夹板(12)连接到内杆(16)上方的支脚(8)。当夹板(12)的边缘支撑在紧紧靠近内肩部(13)的位置时，两个栅格组件(2.1；2.2)相对于每只支脚(8)可移动地保持。内杆(16)可在夹板(12)下方朝向偏置螺钉(18)移动。这使得固定杆(17)能够越过外肩部(14)上的唇部(15.2)。在这种情况下，栅格组件(2.1；2.2)可相对于支架(4)铰接。

偏置螺钉(18)具有可以用拇指和食指抓住的大头。另外，还可以使用易于拧紧的头部。还包括螺丝刀槽以应用额外的扭矩。

四个安装法兰(13；14)每一个都设有对准的凹槽(19)，其容纳从内杆(16)延伸到固定杆(17)的横杆(20)。在凹槽(19)内的横杆(20)的位置为栅格组件(2.1；2.2)提供精确对准并提供额外的刚性。

八个偶极子元件(3)由四个偶极子组件(21)提供，如图7和8所示。每个偶极子组件(21)包括提供两个偶极子元件(3)的v形杆(22)。偶极子组件(21)包括固定在两个偶极子元件(3)覆盖处的顶点附近的安装板(23)。安装板(23)在两个偶极子元件(3)之间提供腹板(24)，该腹板(24)具有用于紧定螺钉(26)的开口(25)，该螺钉(26)相对于腹板(24)可旋转地保持。

安装板(23)具有两个整体连接法兰(27)，该连接法兰(27)从腹板(24)延伸并分别围绕两个偶极子元件(3)中的每一个被压入接合。连接法兰(27)被布置成围绕v形杆(22)的外侧延伸，并且越过两个偶极子元件(3)并朝内侧呈曲线向内折叠。

可以以各种形式提供使紧定螺钉(26)保持系留的保持装置，同时仍然在腹板(24)的开口(25)中提供旋转。在本实施例中，止动垫圈(28)固定在紧定螺钉(26)上，腹板(24)位于止动垫圈(28)和紧定螺钉(26)的头部(29)之间。止动垫圈由可弹性变形的o形圈(28)提供，该o形圈以过盈配合接合到紧定螺钉(26)上。

紧定螺钉(26)上的头部(29)具有翼形结构，以便于拧紧。还可以使用替代头。

可选地，紧定螺钉靠近头部的第一部分位于开口内，该开口将具有过盈配合，以抵抗带螺纹的紧定螺钉的第二部分的通过。例如，腹板中的开口可以设有齿状或缺口状外形。

连接器(9)具有两个螺孔(30)，每个螺孔延伸到具有六角形的孔中以保持接收紧定螺钉(26)的螺母(31)。

中心孔还具有第三螺孔(32)，该第三螺孔(32)从连接器(9)的相对前侧接收紧固螺钉(11)，以安装到间隔件(10)上。紧固螺钉(11)接合到套筒(33)中，套筒(33)从方形头(34)延伸，方形头(34)安装在连接器(9)后侧的方形插座(35)中。提供三个盖部(36)以压入配合进入孔中，以遮盖内部连接零件。

连接器(9)还设有两个间隔开的凹槽(37)，用于定位每个偶极子连杆(5)。图3所示的相同的两个模制组件用于两个相对布置的支架(4)。相反的布置将凹槽(37)和(19)放置在与连杆(5)和横杆(20)接合所需的位置。栅格组件(2.1)和(2.2)也属于相同的结构和相反的布置。这些相应零件的重复使用减少了生产线上的任务。

当前实施例的天线(1)提供了理想的刚度和结构完整性，特别是沿着反射器(2)的中心区域，并且假定使用了两个单独的栅格组件(2.1；2.2)。平行偶极子连杆(5)在这个中心区域提供了箱形结构，并支撑支架(4)以增加刚度。

如下所述，在当前示例中，为了包装，天线是部分装配的：

-绝缘支架(4)的连接器(9)将与间隔件(10)接合。

-两个栅格组件(2.1；2.2)将折叠成重叠的包装布置，如图4和图5所示。在这种情况下，两个栅格组件(2.1；2.2)由夹板(12)铰接地保持，夹板(12)通过偏置螺钉(18)固定到每个支脚(8)。

-在本示例中，将提供四个偶极子组件(21)散装在如图7所示的包装中。固定安装板(23)和系留紧定螺钉(26)作为偶极子组件(21)的一部分的优点是，仅提供作为方便地固定到连接器(9)的四个零件。

-两个偶极子连杆(5)将使用两个夹紧螺母预先紧固到pcb外壳(6)上，该夹紧螺母安装在从pcb延伸穿过外壳(6)的导电螺钉上。

将天线(1)拆箱后进行装配需要两个步骤：

(i)偶极子连杆(5)通过四个偶极子组件(21)中的每一个夹持到连接器，如图8所示。夹持接合也在这些组件之间建立了导电连接。

(ii)在偶极子装配(21)固定到位的情况下，两个栅格组件(2.1；2.2)可移动进入延伸状态，并通过拧紧两个偏置螺钉(18)刚性地固定到每个支架(4)的支脚(8)。

将栅格组件(2.1；2.2)固定在延伸状态下，内杆(16)和固定杆(17)分别位于抵靠间隔开的内肩部和外肩部(13；14)，其中内杆(16)位于定位槽(15.1)中，并拧紧偏置螺钉(18)以使夹板(12)朝向支脚(8)闭合。夹板(12)边缘处沿下侧的区域设有倾斜表面或斜面，该倾斜表面或斜面使内杆(16)偏置，从而使外杆与四个安装法兰(13；14)接合。内杆(16)夹持在槽(15.1)中，并且固定杆(17)锁在外肩部(14)的唇部(15.2)和栅格组件(2.1；2.2)的下面，该栅格组件(2.1；2.2)在延伸状态下刚性支撑。

产品结构和建议的包装布置只需要将偶极子元件安装到偶极子连接器组件中，并在向外延伸状态下固定两个栅格组件。

应当理解，相同的天线组件可以以多种不同的方式包装，并且可以仅包括最小数量的预装配。夹板可具有可旋转的保持/系留偏置螺钉，以减少松动零件的数量，这些零件未预先安装到每个支架的支脚。

当前实施例的天线在装配时提供了理想的刚度和结构完整性，特别是沿着反射器的中心区域，并且假定使用了两个单独的栅格组件。平行偶极子连杆在这个中心区域提供了箱形结构，并支撑间隔件以增加刚度。

所公开的发明用于为安装天线的装配提供额外的便利。本发明的栅格反射器能够以相对容易、方便和有效的方式从其包装好的结构进行装配。两个栅格组件中的每一个在扩展状态下固定时约为反射器工作栅格组件的一半大小。

天线的零件可以包装在比那些用于具有单个固定的刚性反射栅的整体的栅格型天线的箱子小得多的箱子里。

天线装入的更小的箱子节省了空间，意味着大大降低了运输成本。据估计，与具有等效尺寸的单个栅格组件的天线相比，集装箱可用于运输几乎两倍数量的装有根据本发明的天线的箱子。即使集装箱包装能力提高30％，也将是非常重要的。

本领域技术人员将理解，可以对所述的实施例的特征作出许多变化。将存在各种方法以由零件构造合适的栅格型反射器，其落入本发明的范围并适合于如当前公开的实施例的要求和演示的紧凑包装。

因此，根据本发明的反射器可以由不同布置的栅格组件构成，该栅格组件提供所需的栅格型反射器主体，该栅格型反射器主体具有至少两个组件，该组件可以以重叠布置包装并且可以在扩展状态下相对彼此固定。

一对翼组件可以铰接地连接到中心栅格组件。该翼组件将提供中心组件相对设置的延伸部，并且相对于中心组件以重叠关系折叠闭合；可选地，该反射器可包括两个铰接地连接的栅格组件，两个组件是分开的，并且可通过紧固机构固定。

两个或三个栅格组件在扩展状态下可与多个紧固机构固定，以便在安装天线之前以刚性和紧固的结构支撑。其他示例将在本领域技术人员的设计能力范围内。