一种高增益的4G-LTE天线的制作方法

一种高增益的4g-lte天线
技术领域
1.本实用新型涉及天线技术领域，尤其涉及一种高增益的4g-lte天线。


背景技术：

2.近年来无线通信系统已广泛应用于各个领域，使用者可不受距离限制，利用无线通信系统进行信息与信息的传输。而天线是无线通信领域中重要的元件之一，在现有技术中，玻璃钢天线增益较低，而在一些信号较弱的地方常常会使用信号放大器来增强信号，却发现只有在一定频段内的设备才有效果，天线接收端普遍存在缺频现象，因此需要多款不同频段的天线，配合信号放大器使用才能满足需要，因此造成成本较高，用户体验不好的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是针对现有技术中的上述不足，提供了一种高增益的4g-lte天线，能够实现宽频段以及高增益的效果。
4.本实用新型的目的通过以下技术方案实现：一种高增益的4g-lte天线，包括依次连接的a天线振子、第一耦合连接件、b天线振子、第二耦合连接件、c天线振子、第三耦合连接件、d天线振子、第四耦合连接件、e天线振子、第五耦合连接件、f天线振子、第六耦合连接件、g天线振子、第七耦合连接件以及h天线振子；
5.所述a天线振子包括长度为155
±
5mm的a长振子臂以及长度为53
±
5mm的a短振子臂，所述a短振子臂设于靠近第一耦合连接件的一端；所述b天线振子、d天线振子、f天线振子、g天线振子均包括第一长振子臂、第一短振子臂以及第二短振子臂，所述第一短振子臂以及第二短振子臂分别设于第一长振子臂的两端，所述第一长振子臂的长度为86
±
5mm，第一短振子臂以及第二短振子臂的长度均为36
±
5mm；所述c天线振子的长度为364
±
5mm；所述e天线振子包括长度为265
±
5mm的e长振子臂以及长度为36
±
5mm的e短振子臂，所述e短振子臂设于靠近第五耦合连接件的一端；所述h天线振子包括长度为265
±
5mm的h长振子臂以及长度为36
±
5mm的h短振子臂，所述h短振子臂设于第七耦合连接件的一端；所述第一耦合连接件、第三耦合连接件、第四耦合连接件、第五耦合连接件、第六耦合连接件以及第七耦合连接件的长度均为10.3
±
2mm；所述第二耦合连接件的长度为15.2
±
2mm；
6.所述高增益的4g-lte天线还包括n射频接头以及长度为285
±
5mm的芯线；所述芯线的一端设于n射频接头；所述芯线用于与a天线振子、b天线振子以及c天线振子进行非接触耦合；所述a长振子臂与n射频接头连接。
7.优选的，所述a天线振子、第一耦合连接件、b天线振子、第二耦合连接件、c天线振子、第三耦合连接件、d天线振子、第四耦合连接件、e天线振子、第五耦合连接件、f天线振子、第六耦合连接件、g天线振子、第七耦合连接件以及h天线振子均为空心的管状结构；所述芯线的另一端穿设于a天线振子、b天线振子以及c天线振子。
8.优选的，所述第一耦合连接件、第二耦合连接件、第三耦合连接件、第四耦合连接
件、第五耦合连接件、第六耦合连接件以及第七耦合均包括限位环；所述限位环的两端均设有第一螺纹；所述a天线振子、b天线振子、c天线振子、d天线振子、e天线振子、f天线振子、g天线振子以及h天线振子均设有与第一螺纹配合的第二螺纹。
9.优选的，所述高增益的4g-lte天线还包括玻璃罩以及铝管；所述a天线振子、第一耦合连接件、b天线振子、第二耦合连接件、c天线振子、第三耦合连接件、d天线振子、第四耦合连接件、e天线振子、第五耦合连接件、f天线振子、第六耦合连接件、g天线振子、第七耦合连接件以及h天线振子均设于玻璃罩内；所述玻璃罩以及n射频接头分别套设于铝管内。
10.优选的，所述a天线振子与b天线振子之间套设有第一单面泡棉。
11.优选的，所述c天线振子与d天线振子之间套设有第二单面泡棉。
12.优选的，所述g天线振子与h天线振子之间套设有第三单面泡棉。
13.本实用新型的有益效果：本实用新型通过设计各个天线振子的尺寸以及连接方式，从而能够匹配700-960mhz、1700-2700mhz频段，占据短波天线接近40％的频段，有效地拓展了天线的频段，另外能够在各个频率上均具有高增益，最大增益接近13dbi。
附图说明
14.为了更清楚地说明本技术的实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1是本实用新型的结构示意图；
16.图2是本实用新型内部结构图；
17.图3是本实用新型的截面图；
18.图4是图3中a部位的局部放大图；
19.图5是图3中b部位的局部放大图；
20.图6是图3中c部位的局部放大图；
21.图7是本实用新型的天线驻波测试图；
22.图8是本实用新型在频率700mhz时的天线幅度方向图；
23.图9是图8的截面图；
24.图10是本实用新型在频率960mhz时的天线幅度方向图；
25.图11是图10的截面图；
26.图12是本实用新型在频率1710mhz时的天线幅度方向图；
27.图13是图12的截面图；
28.图14是本实用新型在频率2170mhz时的天线幅度方向图；
29.图15是图14的截面图；
30.图16是本实用新型在频率2300mhz时的天线幅度方向图；
31.图17是图16的截面图；
32.图18是本实用新型在频率2300mhz时的天线幅度方向图；
33.图19是图18的截面图；
34.其中，图中各附图标记：
35.1、a天线振子；11、a长振子臂；12、a短振子臂；2、c天线振子；3、e天线振子；31、e长振子臂；32、e短振子臂；4、h天线振子；41、h长振子臂；42、h短振子臂；51、b天线振子；52、d天线振子；53、f天线振子；54、g天线振子；61、第一短振子臂；62、第二短振子臂；63、第一长振子臂；71、第一耦合连接件；72、第二耦合连接件；73、第三耦合连接件；74、第四耦合连接件；75、第五耦合连接件；76、第六耦合连接件；77、第七耦合连接件；78、限位环；79、第一螺纹；81、n射频接头；82、芯线；83、玻璃罩；84、铝管；91、第一单面泡棉；92、第二单面泡棉；93、第三单面泡棉。
具体实施方式
36.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.参照图1至图6所示，本实施例所述一种高增益的4g-lte天线，包括依次连接的a天线振子1、第一耦合连接件71、b天线振子51、第二耦合连接件72、c天线振子2、第三耦合连接件73、d天线振子52、第四耦合连接件74、e天线振子3、第五耦合连接件75、f天线振子53、第六耦合连接件76、g天线振子54、第七耦合连接件77以及h天线振子4；
38.所述a天线振子1包括长度为155
±
5mm的a长振子臂11以及长度为53
±
5mm的a短振子臂12，所述a短振子臂12设于靠近第一耦合连接件71的一端；所述b天线振子51、d天线振子52、f天线振子53、g天线振子54均包括第一长振子臂63、第一短振子臂61以及第二短振子臂62，所述第一短振子臂61以及第二短振子臂62分别设于第一长振子臂63的两端，所述第一长振子臂63的长度为86
±
5mm，第一短振子臂61以及第二短振子臂62的长度均为36
±
5mm；所述c天线振子2的长度为364
±
5mm；所述e天线振子3包括长度为265
±
5mm的e长振子臂31以及长度为36
±
5mm的e短振子臂32，所述e短振子臂32设于靠近第五耦合连接件75的一端；所述h天线振子4包括长度为265
±
5mm的h长振子臂41以及长度为36
±
5mm的h短振子臂42，所述h短振子臂42设于第七耦合连接件77的一端；所述第一耦合连接件71、第三耦合连接件73、第四耦合连接件74、第五耦合连接件75、第六耦合连接件76以及第七耦合连接件77的长度均为10.3
±
2mm；所述第二耦合连接件72的长度为15.2
±
2mm；
39.所述高增益的4g-lte天线还包括n射频接头81以及长度为285
±
5mm的芯线82；所述芯线82的一端设于n射频接头81；所述芯线82用于与a天线振子1、b天线振子51以及c天线振子2进行非接触耦合；所述a长振子臂11与n射频接头81连接。
40.具体地，在信号进行辐射的时候，信号通过n射频接头81传输至芯线82上，芯线82对a天线振子1、b天线振子51以及c天线振子2进行非接触耦合，由于铝管84以及a天线振子1的a长振子臂11分别与n射频接头81连接，使得铝管84以及a天线振子1起到接地金属幅射阵子的作用，同时a天线振子1为单边下振子与铝管84配合，a长振子臂11能够匹配低频700-960mhz，a短振子臂12能够匹配高频1700-2700mhz；同时经过第一耦合连接件71的信号传输耦合延申作用，使得b天线振子51的第一短振子臂61以及第二短振子臂62总长及尺寸形状为匹配高频1700-2700mhz，b天线振子51的第一长振子臂63总长及尺寸形状为匹配低频700-960mhz；接着经过第二耦合连接件72的信号传输耦合延申作用，使得为单同轴阵子的c
天线振子2，其总长及尺寸形状能够第二次匹配高低频的频率同时第二阶段提高频率相对应的增益；接着经过第三耦合连接件73的信号传输耦合延申作用，使得d天线振子52的总长及尺寸形状第三次加固匹配高低频的频率同时第三阶段提高频率相对应的增益；接着经过第四耦合连接件74的信号传输耦合延申作用，使得e天线振子3的总长及尺寸形状第四次加固匹配高低频的频率同时第四阶段提高频率相对应的增益；接着经过第五耦合连接件75的信号传输耦合延申作用，使得f天线振子53的总长及尺寸形状第五次加固匹配高低频的频率同时第五阶段提高频率相对应的增益；接着经过第六耦合连接件76的信号传输耦合延申作用，使得g天线振子54的总长及尺寸形状第六次加固匹配高低频的频率同时第六阶段提高频率相对应的增益；接着经过第七耦合连接件77的信号传输耦合延申作用，使得h天线振子4的总长及尺寸形状第七次加固匹配高低频的频率同时第七阶段提高频率相对应的增益。
41.通过上述的尺寸以及顺序进行天线的安装后，使得天线能够匹配700-960mhz、1700-2700mhz，能够满足4g-lte天线的频段，同时能够占据短波天线接近40％的频段，从而有效地拓展了天线的频段。
42.另外如图7所述的驻波比图，在频段700-960mhz、1700-2700mhz之间，驻波比少于等于3，说明天线在频段700-960mhz、1700-2700mhz之间具有良好的辐射效率以及接收效率。
43.其次，如图8-9所示，当在700mhz频率的时候，最大增益能够达到9.76dbi；如图10-11所示，当在960mhz频率的时候，最大增益能够达到9.79dbi；如图12-13所示，当在1710mhz频率的时候，最大增益能够达到11.88dbi；如图14-15所示，当在2170mhz频率的时候，最大增益能够达到11.92dbi；如图16-17所示，当在2300mhz频率的时候，最大增益能够达到12.92dbi；如图18-19所示，当在2700mhz频率的时候，最大增益能够达到12.98dbi。
44.在一个实施例中，所述a天线振子1、第一耦合连接件71、b天线振子51、第二耦合连接件72、c天线振子2、第三耦合连接件73、d天线振子52、第四耦合连接件74、e天线振子3、第五耦合连接件75、f天线振子53、第六耦合连接件76、g天线振子54、第七耦合连接件77以及h天线振子4均为空心的管状结构；所述芯线82的另一端穿设于a天线振子1、b天线振子51以及c天线振子2。通过上述设置便于天线进行组装，无需进行焊接操作。
45.在一个实施例中，所述第一耦合连接件71、第二耦合连接件72、第三耦合连接件73、第四耦合连接件74、第五耦合连接件75、第六耦合连接件76以及第七耦合均包括限位环78；所述限位环78的两端均设有第一螺纹79；所述a天线振子1、b天线振子51、c天线振子2、d天线振子52、e天线振子3、f天线振子53、g天线振子54以及h天线振子4均设有与第一螺纹79配合的第二螺纹。通过上述设置便于各个天线振子之间进行组装，不需要通过焊接进行各个振子的固定，耦合连接件既有固定的作用，又有信号传输耦合的作用。
46.在一个实施例中，所述高增益的4g-lte天线还包括玻璃罩83以及铝管84；所述a天线振子1、第一耦合连接件71、b天线振子51、第二耦合连接件72、c天线振子2、第三耦合连接件73、d天线振子52、第四耦合连接件74、e天线振子3、第五耦合连接件75、f天线振子53、第六耦合连接件76、g天线振子54、第七耦合连接件77以及h天线振子4均设于玻璃罩83内；所述玻璃罩83以及n射频接头81分别套设于铝管84内。通过上述设置便于对各个天线振子进行保护，形成玻璃钢天线。
47.在一个实施例中，所述a天线振子1与b天线振子51之间套设有第一单面泡棉91。通过上述设置使得天线结构更加稳固。
48.在一个实施例中，所述c天线振子2与d天线振子52之间套设有第二单面泡棉92。通过上述设置使得天线结构更加稳固。
49.在一个实施例中，所述g天线振子54与h天线振子4之间套设有第三单面泡棉93。通过上述设置使得天线结构更加稳固。
50.以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。