專利名稱：移動通信基站天線的空氣耦合型振子的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種移動通信基站天線中的結構部件，確切地說，涉及一種結構新穎的800/900MHz移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，屬于移動通信基站天線的結構零部件技術領域。
背景技術：
隨著第二代移動通信系統(tǒng)的通信業(yè)務日益增長和業(yè)務種類的增多，對基站天線的無源交調提出了新的要求?，F(xiàn)有技術的基站天線存在著許多缺點，其中主要是結構和饋電系統(tǒng)都比較復雜，因此各個部件的制造加工、裝配的工藝復雜、精度要求高、成本高、成品率低，也不易與其它部件或設備裝配、集成為一體。例如為了保證傳統(tǒng)的基站天線能夠達到較好的交調水平，目前的辦法是必須采用價格昂貴的進口電纜，而且對工人的焊接技藝、焊點或焊縫的一致性都有相當高的要求。要解決這個問題，必須使整個基站天線結構簡單，各個零部件的制造和裝配方便、容易，盡量減少人為技術誤差，這樣才能夠保證天線的無源交調合格率。為此，人們研制了一種印刷電路的T型振子。
參見圖1和圖2，簡要介紹印刷電路的T型振子的工作原理及其與印刷電路板PCB的焊接固定狀況示意圖。圖中帶有網(wǎng)格線的是印刷電路的T型振子101左側是印刷電路的T型振子的振子臂，中間和右側是該T型振子的金屬接地面。還有一個充當平衡-不平衡變換器的印刷電路微帶巴倫201疊放在T型振子101的上方，中間設有印刷電路板PCB作為耦合介質。T型振子半臂和巴倫的長度均為1/4波長。微帶巴倫201的接地面和偶極子在同一個平面，巴倫上的通孔301使兩個饋電點①和②的相位同相，由于微帶巴倫傳輸線的接地面和導帶本身具有180度的相位差，因而饋電點①和②的總體相位是反相的。這種印刷電路板的T型振子最大問題是饋電網(wǎng)絡(包括接頭401)和振子101之間需要焊接，如果焊點控制不好，很難保證好的交調水平。圖2就是該印刷電路板的T型振子101分別與接頭401和印制板的焊接狀況示意圖，從圖中發(fā)現(xiàn)，這些焊點(即圖中的黑塊)的大小和形狀很難控制，直接影響到振子的工作性能。因此，如何對該以印刷電路板作為介質的印刷電路T型振子作進一步的改進，以提高其生產效率和交調水平，就成為業(yè)內技術人員關注的一項新課題。
實用新型內容有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，該裝置結構設計巧妙、簡單、合理，主要零件采用性能優(yōu)良的鋁合金沖壓構件和注塑成型構件，制造容易，生產成本低，尺寸精確高，能夠保證零件尺寸和空氣微帶間隙尺寸的一致性，綜合性能好，易于批量生產和推廣使用。
為了達到上述目的，本實用新型提供了一種移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，其特征在于該T型振子是由兩個半振子和饋電微帶巴倫連接片鎖固組合構成，即兩個半T型振子臂通過其下側一體化結構的底板構成振子臂互成直角的半振子，該兩個半振子藉由鎖固連接組合構件與形成直角交叉的兩個∏形饋電微帶巴倫連接片定位固定，并在每個振子臂的頂部套設有定位板，構成空氣耦合的T型振子。
所述T型振子的每個振子臂的頂部設有一個用于配合定位板的卡固定位的定位片，該定位片上設有定位孔。
所述半振子下側的底板呈直角形，底板上設有呈三角狀排列的天線固定孔。
所述半振子和微帶巴倫連接片是用鋁合金板材沖壓制成。
所述將兩個半振子與兩個饋電微帶巴倫連接片進行鎖固連接的組合構件是墊套、固定套和固定柱，其中位于外側的墊套用于在T型振子與饋電巴倫之間定位形成空氣介質層，在該墊套的通孔中穿設有固定套和固定柱。
所述墊套為帶有通孔的臺階狀墊圈，其中直徑小的一端過盈配合插入振子的定位孔中，直徑大的另一端墊圈則作為空氣微帶介質層間隙尺寸的定位構件放置在振子與饋電微帶巴倫之間，故每個墊套中直徑大的臺階的厚度尺寸要求精確一致，即其公差要求在±0.1mm以內。
所述固定套是設有通孔和前端為傘爪凹槽狀缺口的套圈，該固定套穿過饋電微帶巴倫連接片的通孔，又穿入墊套的通孔后，伸出于振子的定位孔外側；所述固定柱是帶有突臺的圓柱形零件，該固定柱伸入固定套的通孔而將該固定套前端的帶有凹槽狀缺口的各個傘爪向外側頂開，實現(xiàn)自鎖。
所述定位板、墊套、固定套和固定柱都是采用工程塑料注塑成型。
所述安裝空氣耦合T型振子的基站天線的無線通信信號的工作頻率是800/900MHz。
本實用新型的結構特點是采用鋁合金板材沖壓成型的T型振子與饋電微帶巴倫連接片鎖固組合構成空氣耦合T型振子，實現(xiàn)了無焊接的裝配連接，電氣性能穩(wěn)定，能夠保證很好的交調水平。而且，這兩個主要零件采用性能優(yōu)良的鋁合金沖壓構件，其它鎖固連接構件使用性能優(yōu)良的工程塑料注塑成型，結構簡單、合理，制造、裝配容易，生產成本低，尺寸精確高，能夠保證零件尺寸和空氣微帶間隙尺寸的一致性，綜合性能好，易于批量生產和推廣使用。
本實用新型的有益效果是該空氣耦合T型振子作為基站天線的基本單元，很好地解決了原來的印刷電路板介質的產品對生產工人的焊接技藝和產品的焊接一致性的嚴格要求。而且，T型振子與饋電微帶巴倫連接片采用鋁合金板材沖壓制成，由于鋁合金材料具有很強的抗蝕性、裝飾性及耐磨性。因此，本實用新型有很好的普及推廣應用前景。


圖1是印刷電路介質的T型振子的電原理示意圖。
圖2(A)、(B)分別是印刷電路介質的T型振子與印刷電路板的焊接狀態(tài)的正面和反面示意圖。
圖3是本實用新型移動通信基站天線的空氣耦合T型振子立體圖。
圖4是本實用新型移動通信基站天線的空氣耦合T型振子結構爆炸視圖。
圖5是本實用新型空氣耦合T型振子未安裝定位板時的俯視結構示意圖。
圖6是本實用新型空氣耦合T型振子與定位板的連接結構示意圖。
圖7(A)、(B)、(C)分別是本實用新型中的T型振子與饋電巴倫鎖固組裝后形成的空氣耦合結構的局部放大示意圖、鎖固零件-墊套的剖視圖和三個鎖固零件之間的裝配關系局部放大示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，
以下結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
本實用新型是在以印刷電路板作為介質的印刷電路T型振子為基礎上的改進，其工作機理是將印刷電路型T型振子和饋電微帶巴倫連接片改為沖壓成型的鋁合金板材，同時采用空氣作為耦合介質，即演變成為空氣耦合T型振子，這樣就可以使饋電網(wǎng)絡和振子一體化，省去了焊接工序，從而避免人工焊接水平參差不一、難以控制焊點形狀、大小整齊不一的缺陷，大大改善和提高基站天線的交調水平。這也是空氣微帶天線具有優(yōu)秀交調水平的重要原因。
參見圖3～圖7，具體介紹本實用新型的組成結構。
本實用新型是一種800/900MHz移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，該T型振子是由兩個半振子1、2和兩個饋電微帶巴倫連接片4、5鎖固組合構成，也就是，兩個半T型振子臂通過其下側一體化結構的底板構成振子臂互成直角的半振子1、2，該兩個半振子藉由鎖固連接組合構件3、7、8與形成直角交叉的兩個∏形饋電微帶巴倫連接片4、5定位固定，并在每個振子臂的頂部套設有定位板6，構成空氣耦合的T型振子。
其中半振子1、2的下側底板呈直角形，在底板上設有呈三角狀排列的天線固定孔(參見圖4)。T型振子1、2的每個振子臂的頂部設有一個用于卡固定位其上的定位板6的定位片11、21，該定位片上設有定位孔。半振子1、2和微帶巴倫連接片4、5是用鋁合金板材沖壓制成，且其表面都進行了氧化處理。
本實用新型將兩個半振子1、2與兩個饋電微帶巴倫連接片4、5進行鎖固連接的組合構件是墊套3、固定套8和固定柱7，其中位于外側的墊套3用于在T型振子1與饋電巴倫5之間定位形成空氣介質層(參見圖7(A))，在該墊套的通孔中穿設有固定套8和固定柱7(參見圖7(B))。其中墊套3為帶有通孔的臺階狀墊圈，其中直徑小的一端過盈配合插入振子1的定位孔中，直徑大的另一端墊圈則作為空氣微帶層間隙尺寸的定位構件放置在振子1與饋電微帶巴倫5之間，因此，每個墊套3中直徑大的臺階的厚度尺寸要求精確一致，其公差要求在±0.1mm以內。固定套8是設有通孔和前端為傘爪凹槽狀缺口的套圈，該固定套8穿過饋電微帶巴倫連接片5的通孔，又穿入墊套3的通孔后，伸出于振子1的定位孔外側。固定柱7是帶有突臺的圓柱形零件，該固定柱7伸入固定套8的通孔而將該固定套8前端的帶有凹槽狀缺口的各個傘爪向外側頂開，實現(xiàn)自鎖。本實用新型的定位板6、墊套3、固定套8和固定柱7都是采用工程塑料注塑成型。
本實用新型是采用空氣作為天線信號的耦合介質，這樣原來的印刷電路T型振子就演變成為空氣耦合T型振子。本實用新型進行組裝時，首先將墊套3中呈過盈配合的小直徑凸臺墊圈加力插入T型振子1、2相對應的孔中，這樣大直徑凸臺、厚度為d的墊套部分就緊貼安裝在振子的一側，然后用饋電巴倫4、5上的孔對準該墊套3的通孔，再將前端是為傘爪凹槽狀缺口的固定套8穿過饋電巴倫4、5上的孔而插入墊套3的通孔，隨后將固定柱7插入固定套8的通孔，將固定套8前端的傘爪凹槽狀缺口頂開，實現(xiàn)自鎖，從而使得振子1、2與饋電巴倫連接片4、5完成了類似鉚釘結構的可靠連接(參見圖7(B))。這樣，由于在振子1、2與饋電巴倫4、5之間形成空隙的墊套3的大直徑凸臺的厚度d尺寸比較精確，就能夠有效保證空氣微帶層的結構準確性和安裝簡便性。最后將定位板6上也具有自鎖功能兩個帶有定位凸塊的窄長方形通孔套設在振子1、2頂端上的四個突臺上，其中定位凸塊卡固在振子1、2頂端的定位凸臺上的固定孔內，構成自鎖卡塊結構而緊緊卡住振子1、2，從而實現(xiàn)十字正交振子1、2的徑向定位(參見圖4和圖6)。
總之，本實用型新的空氣耦合T型振子作為基站天線的基本單元，結構簡單，設計巧妙，容易組織批量生產，且生產成本較低，尤其是克服了對工人的焊接技藝和產品的焊接性能一致性的要求。
本實用新型已經進行了試驗實施，試驗結果是成功的，實現(xiàn)了發(fā)明目的。
權利要求1.一種移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，其特征在于該T型振子是由兩個半振子和饋電微帶巴倫連接片鎖固組合構成，即兩個半T型振子臂通過其下側一體化結構的底板構成振子臂互成直角的半振子，該兩個半振子藉由鎖固連接組合構件與形成直角交叉的兩個∏形饋電微帶巴倫連接片定位固定，并在每個振子臂的頂部套設有定位板，構成空氣耦合的T型振子。
2.根據(jù)權利要求1所述的移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，其特征在于所述T型振子的每個振子臂的頂部設有一個用于配合定位板的卡固定位的定位片，該定位片上設有定位孔。
3.根據(jù)權利要求1所述的移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，其特征在于所述半振子下側的底板呈直角形，底板上設有呈三角狀排列的天線固定孔。
4.根據(jù)權利要求1所述的移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，其特征在于所述半振子和微帶巴倫連接片是用鋁合金板材沖壓制成，且其表面進行了氧化處理。
5.根據(jù)權利要求1所述的移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，其特征在于所述將兩個半振子與兩個饋電微帶巴倫連接片進行鎖固連接的組合構件是墊套、固定套和固定柱，其中位于外側的墊套用于在T型振子與饋電巴倫之間定位形成空氣介質層，在該墊套的通孔中穿設有固定套和固定柱。
6.根據(jù)權利要求5所述的移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，其特征在于所述墊套為帶有通孔的臺階狀墊圈，其中直徑小的一端過盈配合插入振子的定位孔中，直徑大的另一端墊圈則作為空氣微帶介質層間隙尺寸的定位構件放置在振子與饋電微帶巴倫之間，故每個墊套中直徑大的臺階的厚度尺寸要求精確一致，其公差要求在±0.1mm以內。
7.根據(jù)權利要求5或所述的移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，其特征在于所述固定套是設有通孔和前端為傘爪凹槽狀缺口的套圈，該固定套穿過饋電微帶巴倫連接片的通孔，又穿入墊套的通孔后，伸出于振子的定位孔外側；所述固定柱是帶有突臺的圓柱形零件，該固定柱伸入固定套的通孔而將該固定套前端的帶有凹槽狀缺口的各個傘爪向外側頂開，實現(xiàn)自鎖。
8.根據(jù)權利要求1或5所述的移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，其特征在于所述定位板、墊套、固定套和固定柱都是采用工程塑料注塑成型。
9.根據(jù)權利要求1所述的基站天線的空氣耦合T型振子定位板，其特征在于所述安裝空氣耦合T型振子的基站天線的無線通信信號的工作頻率是800/900MHz。
專利摘要一種移動通信基站天線的空氣耦合T型振子，由兩個半振子和饋電微帶巴倫連接片鎖固組合構成，即兩個半T型振子臂通過其下側一體化結構的底板構成振子臂互成直角的半振子，該兩個半振子藉由鎖固連接組合構件與形成直角交叉的兩個∏形饋電微帶巴倫連接片定位固定，并在每個振子臂的頂部套設有定位板，構成空氣耦合的T型振子。其中半振子和微帶巴倫是用鋁合金板材沖壓制成，表面進行了氧化處理。將半振子與饋電巴倫鎖固連接的組件－墊套、固定套、固定柱和定位板是用工程塑料注塑成型。該裝置結構簡單、合理，主要零件制造、裝配容易，尺寸精度高，成本低，能夠保證空氣微帶間隙尺寸的一致性，綜合性能好，易于批量生產和推廣使用。
文檔編號H01Q9/16GK2901604SQ20062001884
公開日2007年5月16日 申請日期2006年4月19日 優(yōu)先權日2006年4月19日
發(fā)明者劉建江, 徐欽友 申請人:北京首信天翔技術有限公司