專利名稱：一體化移相器饋電網絡的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及移動通信領域，尤其涉及一種移動通信基站電調天線饋電網絡。
背景技術：
本發(fā)明涉及移動通信領域內一種電子下傾角天線的饋電及移相網絡。在目前網 絡覆蓋中，隨著市區(qū)人口密度和業(yè)務量的進一步提高，基站的合理選址和網絡優(yōu)化勢在必 行。電可調下傾角天線的引入可以有效解決網絡中越區(qū)覆蓋和干擾等的問題，而且由于結 構上的受限，在天線的環(huán)境美化方面，也需要引入電可調功能。多天線在移動通信中的應用將越來越普及，典型的多天線包括有智能天線以及 MIMO多天線，在調節(jié)下傾角時，需要多個列元同步聯動，對移相及饋電的尺寸、一致性以及 可靠性提出很高的要求。本發(fā)明利用傳輸線和移相器組件的平面化設計，將饋電網絡和移相器合二為一， 整體結構緊湊，可靠性及批量生產的一致性進一步得到提高。上述方案完全可以解決單列 天線一致性和尺寸較大等諸多問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供了一種整體結構緊湊、尺寸小且移相及饋電的一致性好、 可靠性高的移動通信基站電調天線饋電網絡。本發(fā)明為解決其技術問題所采用的技術方案是
一體化移相器饋電網絡，其特征在于包括金屬反射板、一條以上金屬導體帶、多路復 合移相器及一個以上饋電柱，所述金屬導體帶的一端與多路復合移相器的對應支路之間通 過饋電柱串聯連接，金屬導體帶的另一端與天線輻射單元相連；其中，金屬導體帶固定在金 屬反射板的底部。其中，所述多路復合移相器為一等相差分多路復合移相器，其包括上下反射板及 設置在上下反射板之間的滑動裝置、若干移相器子單元和若干功率分配器子單元，所述移 相器子單元與功率分配器子單元的主電路串聯連接；所述移相器子單元體現在物理結構 上，是由固定傳輸線和相對固定傳輸線而言可滑動傳輸線兩部分組成，兩者之間的電信號 相互耦合，所述功率分配器子單元體現在物理結構上，是由固定傳輸線的一主電路分成若 干支路或若干支路匯合成一主電路組成；所述滑動裝置將可滑動傳輸線連接固定在一起并 保證其同步移動。作為上述放案的進一步改進，所述饋電柱由內導體、外導體和絕緣介質組成，所述 內導體的一端與金屬導體帶相連，內導體的另一端與多路復合移相器的固定傳輸線相連； 其中，所述饋電柱的絕緣介質采用低損耗和低介電常數材料制成，其形狀為柱狀。進一步，所述固定傳輸線為微帶傳輸線或帶狀線傳輸線；所述滑動傳輸線為微帶 傳輸線或帶狀線傳輸線。進一步，所述金屬導體帶為微帶線或帶狀線，構成微帶線或帶狀線的填充基材是低損耗微波介質材料或玻纖環(huán)氧樹脂普通介質材料或空氣。進一步，所述金屬導體帶設置有兩條以上，呈不規(guī)則分布，且各金屬導體帶的的寬 度相同或不同。作為上述放案的進一步改進，所述金屬導體帶設置在一印刷電路板上。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明多路復合移相器內的移相單元對應一個天線輻射單 元或者多個，在移相單元間均預設有功率分配器，使得陣列輻射單元滿足不同的功率分配； 在功率分配器的輸出端通過饋電柱聯結有金屬導體帶，可對不同單元的激勵相位進行補 償；將饋電網絡和移相器合二為一，整體結構緊湊，可靠性及批量生產的一致性進一步得到 提高；此外，所有組件都是一體化加工，減少了常規(guī)天線對相位較敏感區(qū)域的焊接和組裝工 序，可進一步提高天線的一致性和集成度，減小整體尺寸。


下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明
圖1為本發(fā)明實施例饋電網絡為微帶線結構時的局部分解示意圖； 圖2為圖1的完整結構分解示意圖3為本發(fā)明實施例饋電網絡為五天線單元時的整體側視圖； 圖4為本發(fā)明實施例饋電網絡為五天線單元時的整體正視圖； 圖5為本發(fā)明實施例的饋電柱結構示意圖6為本發(fā)明實施例饋電網絡中金屬導體帶組成的相位補償網絡示意圖； 圖7為本發(fā)明實施例饋電網絡為五天線單元時的天線陣饋電示意圖。
具體實施例方式參照圖1、圖2，圖中所示為本發(fā)明采用四個移相子單元構成的等相差分多路復合 移相器和金屬導體帶為微帶線時組成的一體化移相器的饋電網絡應用于五個單列天線幅 射單元時的實施例。本實施例的一體化移相器的饋電網絡包括金屬反射板01、一條以上 金屬導體帶、多路復合移相器09及一個以上饋電柱08，本實施例中采用五對金屬導體帶 (07a、07a，) (07e、07e，)、四路復合移相器09及五對饋電柱(08a、08a，) (08e、08e，)，當 然具體數量可以根據需要設置；所述金屬導體帶(07a、07a’) (07e、07e’)的一端與多路復 合移相器09的對應支路之間通過饋電柱(08a、08a，) (08e、08e，)串聯連接，金屬導體帶 (07a、07a，) (07e、07e，)的另一端與天線輻射單元19a 19e相連；其中，金屬導體帶(07a、 07a，) (07e、07e，)固定在金屬反射板01的內側，天線輻射單元19a 19e在本實施例中可 設置在金屬反射板01的外側。上述多路復合移相器09可為一等相差分多路復合移相器，本實施例采用等相差 分四路復合移相器，其包括上下反射板13、11及設置在上下反射板13、11之間的滑動裝置、 四個移相器子單元20a 20d和三個功率分配器子單元21a 21c，所述移相器子單元20a 20d 與功率分配器子單元21a 21C的主電路串聯連接；所述移相器子單元20a 20d體現在物理 結構上，是由固定傳輸線(1 、巧a，) (15e、15e，)和相對固定傳輸線(l^ulfe，) (巧e、 15e’)而言滑動的可滑動傳輸線16iTl6d兩部分組成，兩者之間的電信號相互耦合，所述 功率分配器子單元21a 21C體現在物理結構上，是由固定傳輸線(lfe、lfe’) (1 、巧e’)的一主電路分成若干支路或若干支路匯合成一主電路組成；所述滑動裝置由拉桿10及 固定在拉桿10上的彈性滑塊17a 17d組成，所述可滑動傳輸線16iTl6d固定在彈性滑塊 17a^l7d上，保證滑動傳輸線16^16(1與滑動裝置同步移動。進一步參照圖2、圖3、圖4，本實施例的具體連接關系為饋電柱(08a、08a’、08b、 08b’、08c、08c’、08d、08d’和08e、08e’)穿過對應移相器下反射板11的通孔(14a、14a，、 14b、14b’、14c、14c’、14d、14d’和14e、14e，)，一端連接于復合式多路移相器09輸出端的 固定傳輸線(15a、15a，、15b、15b，、15c、15c，、15d、15d，和 15e、15e，)，另一端連接于金屬 導體帶(07a、07a，、07b、07b，、07c、07c，、07d、07d，和 07e、07e，) 一端的對應連接點(06a、 06a，、06b、06b，、06c、06c，、06d、06d，和06e、06e，)。其中，金屬導體帶另一端的對應連接 點(05a、05a’、05b、05b’、05c、05c’、05d、05d’和05e、05e，)分別連接到對應天線輻射單元 19a 19e。此外，反射板 01 上分別有通孔(02a、02a，、02b、02b，、02c、02c，、02d、02d，和 02e、 02e，)和(03a、03a，、03b、03b，、03c、03c，、03d、03d，和 03e、03e，)共 10 組，其中通孔(02a、 02a’) (02e、02e’)內空間用于天線輻射單元饋電部件與金屬導體帶(07a、07a’) (07e、 07e') 一端的對應連接點(0fe、0fe，)、05e、05e，)連接，內壁充當上述饋電連接的外導體； 通孔(03a、03a，) (03e、03e，)內空間用于金屬導體帶(07a、07a’) (07e、07e’)另一端對應 連接點(06a、06a，) (06e、06e，)與對應饋電柱(08a、08a，) (08e、08e’ )的連接，四者彼此 級聯構成單列天線，整體效果如圖3和圖4所示。進一步參照圖5，圖中所示為饋電柱08，該饋電柱由內導體、外導體和絕緣介質組 成，用于移相器09和由金屬導體帶07組成的相位補償網絡之間的電流傳輸。饋電柱08的 外導體為銅或者表面經過處理的金屬良導體，且可以通過金屬錫進行焊接，防止電路因接 地不良發(fā)生失配或者諧振等現象出現。饋電柱中絕緣介質選擇介電常數較小且可靠性較高 的材料，如聚四氟乙烯等。饋電柱內導體同樣選擇金屬良導體，且可以通過金屬錫將兩端焊 接于移相器與金屬導體帶(07a、07a，、07b、07b，、07c、07c，、07d、07d，和07e、07e，)相對應 的輸入端(15a、15a，、Mb、巧b，、15c、15c，、15d、15d，和 15e、15e，)。進一步參照圖6，該圖是所述金屬導體帶(07a、07a’) (07e、07e’)組成的相位補 償網絡，其設置在一印刷電路板04上，呈不規(guī)則分布，其數量與天線輻射單元數量一一對 應，每個天線輻射單元對應唯一金屬導體帶，金屬導體帶只充當傳輸線的作用，其長度取決 于天線單元電流激勵相位，且各金屬導體帶的的寬度可相同，也可不同。其中，所述金屬導體帶為微帶線或帶狀線，構成微帶線或帶狀線的填充基材是低 損耗微波介質材料或玻纖環(huán)氧樹脂普通介質材料，也可以是空氣。進一步，所述固定傳輸線(15a、15a’ )、15e、15e’ )為固定微帶傳輸線或固定帶狀 線傳輸線，其設置在一介質基片12上；所述滑動傳輸線16iTl6d為滑動微帶傳輸線或滑動 帶狀線傳輸線。進一步參照圖7，圖中所示為本發(fā)明所述實施例的原理圖，由5個基本天線單元和 4組移相器子單元組成，19a、19b、19c、19d和19e為五個偶極子天線在垂直方向排列成一 線陣(為方便起見圖中只給出單極化天線單元)。21a、21b和21c分別為具有一定功率分配 關系的功分器，20a、20b、20c和20d分別為移相器子單元，分別控制19c之外對應的偶極 子19的其余單元，當移相器09內的拉桿10受力移動時，移相器09中的固定傳輸線(lfe、 15a，)、15e、15e，)與滑動傳輸線16a 16d相對位置關系發(fā)生變化，因此移相器09輸出端端口信號相位將發(fā)生線性變化，通過金屬導體帶(07^073’) (07^076’)信號傳輸后，天 線輻射單元19廣1如激勵信號的相位同時也跟著發(fā)生變化，由于移相器輸出信號等相位差 分，滿足電調天線信號激勵關系，最終導致天線主瓣偏離，產生電子下傾。
以上是對本發(fā)明的較佳實施進行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施 例，熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變形或替 換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。
權利要求
1.一體化移相器饋電網絡，其特征在于包括金屬反射板、一條以上金屬導體帶、多路 復合移相器及一個以上饋電柱，所述金屬導體帶的一端通過饋電柱與多路復合移相器的對 應支路串聯連接，金屬導體帶的另一端連接到天線輻射單元；其中，金屬導體帶固定在金屬 反射板的底側。
2.根據權利要求1所述的一體化移相器饋電網絡，其特征在于所述多路復合移相器 為一等相差分多路復合移相器，其包括上下反射板及設置在上下反射板之間的滑動裝置、 若干移相器子單元和若干功率分配器子單元，所述移相器子單元與功率分配器子單元的主 電路串聯連接；所述移相器子單元體現在物理結構上，是由固定傳輸線和相對固定傳輸線 而言可滑動傳輸線兩部分組成，兩者之間的電信號相互耦合，所述功率分配器子單元體現 在物理結構上，是由固定傳輸線的一主電路分成若干支路或若干支路匯合成一主電路組 成；所述滑動裝置將可滑動傳輸線連接固定在一起并保證其同步移動。
3.根據權利要求2所述的一體化移相器饋電網絡，其特征在于所述饋電柱由內導體、 外導體和絕緣介質組成，所述內導體的一端與金屬導體帶相連，內導體的另一端與多路復 合移相器的固定傳輸線相連。
4.根據權利要求2所述的一體化移相器饋電網絡，其特征在于所述固定傳輸線為微 帶傳輸線或帶狀線傳輸線；所述滑動傳輸線為微帶傳輸線或帶狀線傳輸線。
5.根據權利要求1或2所述的一體化移相器饋電網絡，其特征在于所述金屬導體帶 為微帶線或帶狀線，構成微帶線或帶狀線的填充基材是低損耗微波介質材料或玻纖環(huán)氧樹 脂普通介質材料或空氣。
6.根據權利要求1或2所述的一體化移相器饋電網絡，其特征在于所述金屬導體帶 設置有兩條以上，且各金屬導體帶的的寬度相同或不同。
7.根據權利要求6所述的一體化移相器饋電網絡，其特征在于所述金屬導體帶設置 在一印刷電路板上。
8.根據權利要求3所述的一體化移相器饋電網絡，其特征在于所述饋電柱的絕緣介 質為低損耗和低介電常數材料制成，其形狀為柱狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一體化移相器饋電網絡，包括金屬反射板、一條以上金屬導體帶、多路復合移相器及一個以上饋電柱，所述金屬導體帶的一端與多路復合移相器的對應支路之間通過饋電柱串聯連接，金屬導體帶的另一端與天線輻射單元相連；其中，金屬導體帶固定在金屬反射板的底部；本產品將饋電網絡和移相器合二為一，整體結構緊湊，可靠性及批量生產的一致性進一步得到提高；此外，所有組件都是一體化加工，減少了常規(guī)天線對相位較敏感區(qū)域的焊接和組裝工序，可進一步提高天線的一致性和集成度，減小整體尺寸。
文檔編號H01Q3/32GK102082327SQ20101055925
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月25日 優(yōu)先權日2010年11月25日
發(fā)明者丁勇, 伍裕江, 張利華, 潘晉, 高曉春 申請人:廣東通宇通訊股份有限公司