单极化辐射单元、空气微带辐射单元和壁挂天线的制作方法

本发明涉及通信天线，尤其涉及单极化辐射单元、空气微带辐射单元和壁挂天线。

背景技术：

1、室内壁挂天线是解决室外宏站无法深入的深度覆盖，同时网络通信以及电信通信会由于使用的人数增多而造成网络拥堵情况的发生，而使用室内壁挂天线则可以分担基站承担的话务量，帮助提高信号场强解决互相干扰的问题。室内壁挂天线因为是在室内安装天线，是大家生活中经常能看到的或者接触到的，所以对天线的尺寸、外观要求较为苛刻，应具有尺寸小、外观精美和低剖面等特点。由于5g的快速发展，多个频谱的加入，运营商为了节约投资成本，避免工程的重复建设，要求天线尽可能兼顾690～960mhz和1710～2700mhz与3300～3800mhz三大频段。

2、室内三频壁挂天线中比较常用到的一款天线为常规的单极化三频壁挂天线，其采用的常规单极化辐射单元(其包括一半波振子)具有辐射性能差，辐射效率低，辐射的方向性差，增益低和带宽不足等缺点，难以满足运营商提出的诉求。为了尽量满足指标要求，目前常规的单极化壁挂天线通常采用双极化辐射单元并旋转90°，只用其中的一个半波振子作为工作辐射单元，实现单极化辐射功能。虽然采用上述方式能一定程度上优化上述缺点以提高天线性能效果，但其天线性能提高幅度有限，不能满足高性能需求的用户；而且双极化辐射单元和常规单极化辐射单元一般都采用压铸振子或者pcb振子，需要专门的加工场所才能处理，其加工周期长，成本较高，占用体积大，导致制造出的单极化三频壁挂天线体积大，生产周期长，生产成本高，不利于低成本生产控制。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于，提供一种单极化辐射单元、空气微带辐射单元和壁挂天线，具有占用体积小，成本低，辐射单元及天线性能效果佳。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种单极化辐射单元，包括固定座、馈电巴伦、辐射功分臂和馈电臂；所述固定座的两端分别设有向上弯折延伸的所述馈电巴伦，所述馈电巴伦远离所述固定座的一端设有所述辐射功分臂；所述辐射功分臂的左右两端分别设有向外弯折延伸的振子臂，位于两个所述辐射功分臂的同一侧端的两个所述振子臂组成一半波振子；任一所述辐射功分臂的上端中部设有所述馈电臂，所述馈电臂用于与信号电缆连接。

3、作为上述方案的改进，所述固定座的两端分别设有向上90度弯折延伸的所述馈电巴伦，所述辐射功分臂的左右两端分别设有向外90度弯折延伸的振子臂。

4、作为上述方案的改进，任一所述辐射功分臂的上端中部设有向内弯折延伸的所述馈电臂，所述馈电臂远离所述辐射功分臂的一端设有馈电连接端，所述馈电连接端与所述信号电缆馈电连接。

5、作为上述方案的改进，所述单极化辐射单元是一体冲压成型的一体式结构；所述馈电巴伦的高度为0.1～0.3λ，辐射功分臂长度为0.1～0.4λ，所述半波振子的长度0.35～0.65λ，其中，所述λ为辐射单元的中心频点的波长。

6、本发明上述第一方面的技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：

7、本发明单极化辐射单元，通过采用金属板一体冲压而成，其加工周期短，成本低，整体占用体积小，而且采用两个半波振子组成工作辐射单元，具有辐射性能好，辐射效率高，辐射的方向性好，增益和带宽高等特点。

8、第二方面，本发明实施例还提供了一种空气微带辐射单元，包括金属辐射板、绝缘介质垫片、金属馈电片和绝缘固定钉；所述金属馈电片的一端通过绝缘介质垫片与金属辐射板耦合连接，另一端设有向下弯折延伸的馈电端；所述绝缘固定钉的一端依次穿过金属辐射板和绝缘介质垫片与所述金属馈电片螺纹连接。

9、作为上述方案的改进，所述空气微带辐射单元的整体高度为1/6～1/9λ。

10、作为上述方案的改进，所述金属馈电片呈l形状，所述金属馈电片的宽度1～20mm；所述金属辐射板的横截面为对称的几何图形，所述横截面的长度和宽度大小均为0.1～1λ。

11、本发明上述第二方面的技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：

12、本发明空气微带辐射单元，通过采用金属板一体冲压而成，其加工周期短，成本低，整体结构简单；通过采用耦合馈电方式，能提高带宽，在满足所需宽频段的情况下具有低剖面效果，占用体积小。

13、第三方面，本发明实施例还提供了一种壁挂天线，包括反射底板和盖于所述反射底板上的外盖，所述反射底板上设有三频合路器、如上述的单极化辐射单元和如上述的空气微带辐射单元；所述单极化辐射单元包括中频单极化辐射单元和高频单极化辐射单元，所述中频单极化辐射单元的馈电臂通过第一同轴电缆与所述三频合路器的中频连接端连接，所述高频单极化辐射单元的馈电臂通过第二同轴电路与所述三频合路器的高频连接端连接；所述空气微带辐射单元为低频空气微带辐射单元，所述低频空气微带辐射单元的馈电端与所述三频合路器的低频连接端连接；所述三频合路器的合路连接端与同轴连接器连接。

14、作为上述方案的改进，所述中频单极化辐射单元和所述高频单极化辐射单元的馈电巴伦的高度为0.20～0.30λ，辐射功分臂长度为0.20～0.35λ，所述半波振子的长度0.45～0.55λ。

15、作为上述方案的改进，低频空气微带辐射单元的整体高度为1/7～1/9λ，所述金属馈电片的宽度5～12mm，所述金属辐射板的横截面的长度和宽度大小均为0.2～0.5λ。

16、本发明上述第三方面的技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：

17、本发明壁挂天线，采用的低频、中频和高频辐射单元都是金属板一体冲压而成的，加工周期短，制作简单，整体天线占用体积小，以满足小型化或小尺寸的壁挂天线需求，且生产成本低，有利于低成本生产控制。本壁挂天线能实现低频698mhz-960mhz，中1710mhz-2700mhz和高频3300mhz-3800mhz三个频段的信号覆盖，具有辐射性能好，辐射效率高，辐射的方向性好，增益和带宽高等特点。

技术特征：

1.一种单极化辐射单元，其特征在于，包括固定座、馈电巴伦、辐射功分臂和馈电臂；

2.根据权利要求1所述的单极化辐射单元，其特征在于，所述固定座的两端分别设有向上90度弯折延伸的所述馈电巴伦，所述辐射功分臂的左右两端分别设有向外90度弯折延伸的振子臂。

3.根据权利要求1所述的单极化辐射单元，其特征在于，任一所述辐射功分臂的上端中部设有向内弯折延伸的所述馈电臂，所述馈电臂远离所述辐射功分臂的一端设有馈电连接端，所述馈电连接端与所述信号电缆馈电连接。

4.根据权利要求1所述的单极化辐射单元，其特征在于，所述单极化辐射单元是一体冲压成型的一体式结构；

5.一种空气微带辐射单元，其特征在于，包括金属辐射板、绝缘介质垫片、金属馈电片和绝缘固定钉；

6.根据权利要求5所述的空气微带辐射单元，其特征在于，所述空气微带辐射单元的整体高度为1/6～1/9λ。

7.根据权利要求5所述的空气微带辐射单元，其特征在于，所述金属馈电片呈l形状，所述金属馈电片的宽度1～20mm；

8.一种壁挂天线，其特征在于，包括反射底板和盖于所述反射底板上的外盖，所述反射底板上设有三频合路器、如权利要求1至4中任一项所述的单极化辐射单元和如权利要求5至7中任一项所述的空气微带辐射单元；

9.根据权利要求8所述的壁挂天线，其特征在于，所述中频单极化辐射单元和所述高频单极化辐射单元的馈电巴伦的高度为0.20～0.30λ，辐射功分臂长度为0.20～0.35λ，所述半波振子的长度0.45～0.55λ。

10.根据权利要求8所述的壁挂天线，其特征在于，低频空气微带辐射单元的整体高度为1/7～1/9λ，所述金属馈电片的宽度5～12mm，所述金属辐射板的横截面的长度和宽度大小均为0.2～0.5λ。

技术总结
本发明公开了单极化辐射单元，包括固定座、馈电巴伦、辐射功分臂和馈电臂；固定座的两端分别设有向上弯折延伸的馈电巴伦，馈电巴伦远离固定座的一端设有辐射功分臂；辐射功分臂的左右两端分别设有向外弯折延伸的振子臂，两个辐射功分臂的同一侧端的两个振子臂组成一半波振子；任一辐射功分臂的上端中部设有馈电臂，馈电臂用于与信号电缆连接。本发明还公开了一种空气微带辐射单元，包括金属辐射板、绝缘介质垫片、金属馈电片和绝缘固定钉。本发明还公开了一种壁挂天线，包括上述的单极化辐射单元和空气微带辐射单元。本发明具有占用体积小，尺寸小，成本低，辐射单元及天线性能效果佳等特点。

技术研发人员：龚杨懂,胡锐,肖显达,蔡钊,李祖福,徐华越,周大雅
受保护的技术使用者：佛山市迪安通讯设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16