專利名稱:一種抗干擾的寬波束wlan基站天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種WLAN基站天線,尤其是涉及一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線。
背景技術(shù):
在5. 8G基站系統(tǒng)中,對(duì)寬波束天線,尤其是120°寬波束天線的需求量很大。此種寬波束的天線,由于在水平方向的覆蓋范圍較寬,因此只需要3個(gè)天線就可以實(shí)現(xiàn)360°范圍內(nèi)的覆蓋,從而使得整個(gè)基站系統(tǒng)的成本得到大幅度降低。目前,面向市場(chǎng)的寬波束天線主要以垂直極化類型的天線為主,但是現(xiàn)如今的基站系統(tǒng),無論是2G移動(dòng)系統(tǒng),還是3G移動(dòng)系統(tǒng)或其它頻段的WLAN基站系統(tǒng),一般所采用的天線極化形式都是垂直極化,因而存在同種極化之間的干擾問題?,F(xiàn)如今,水平極化類型的天線,尤其是120°寬波束的水平極化天線面向市場(chǎng)的很少,其主要難度在于水平極化類型天線的電場(chǎng)是沿水平面方向的,而水平面方向的波束寬度很難展寬,尤其對(duì)120°寬波束的水平極化天線來說,其波束寬度更難以達(dá)到。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其制造工藝簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)輕巧、投入成本低且易于大規(guī)模工廠化生產(chǎn),易于展寬天線在水平面上的波束寬度,并能有效解決現(xiàn)有垂直極化類型天線實(shí)際使用時(shí)存在的同種極化之間的干擾問題。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種抗干擾的寬波束 WLAN基站天線,其特征在于包括金屬反射板、通過絕緣支撐柱固定在金屬反射板上的微帶板和布設(shè)在微帶板上的輻射陣列天線,所述輻射陣列天線包括布設(shè)在微帶板背面的一組微帶傳輸線和布設(shè)在微帶板正面且呈一縱列布設(shè)的多個(gè)輻射單元,所述輻射單元的布設(shè)位置與微帶傳輸線的布設(shè)位置相對(duì)應(yīng);所述金屬反射板為一個(gè)上下兩端均向上折起的U字形板,所述微帶板平行布設(shè)在金屬反射板正上方,且微帶板與金屬反射板之間的距離為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 35倍 0. 5倍。上述一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征是所述U字形板由基板和兩個(gè)分別位于所述基板上下兩端正上方的側(cè)板組成,且所述側(cè)板與所述基板的寬度相同。上述一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征是所述微帶傳輸線為由布設(shè)在一縱列上的多個(gè)齒狀傳輸線依次連接組成的梳狀結(jié)構(gòu)傳輸線,所述輻射單元為開設(shè)在微帶板正面的條狀縫隙,且所述條狀縫隙的數(shù)量和布設(shè)位置均與所述梳狀結(jié)構(gòu)傳輸線中齒狀傳輸線的數(shù)量和布設(shè)位置相對(duì)應(yīng)。上述一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征是所述側(cè)板與所述基板的寬度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的1. 2倍 1. 6倍,所述側(cè)板的高度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 1倍 0. 16倍。
3[0009]上述一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征是所述條狀縫隙的長(zhǎng)度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 4倍 0. 6倍,所述條狀縫隙的寬度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 05倍 0. 12倍。上述一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征是相鄰兩個(gè)所述條狀縫隙之間的距離為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 7倍 0. 9倍,所述梳狀結(jié)構(gòu)傳輸線中相鄰兩個(gè)所述齒狀傳輸線之間的距離為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 7倍 0. 9倍。上述一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征是所述金屬反射板為鋁合金板,所述微帶板為厚度為0. 8mm Imm的聚四氟乙烯板。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益的技術(shù)效果1、制造工藝簡(jiǎn)單,加工方便,結(jié)構(gòu)輕巧,投入成本低且易于大規(guī)模工廠化生產(chǎn)。2、天線體積小,其體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于同種類型天線,因而有效增強(qiáng)了抗風(fēng)能力,同時(shí)也減少了天線的重量,降低了天線的成本,易于加工。3、易于展寬天線的波束,通過合理設(shè)計(jì)條狀縫隙和金屬反射板的尺寸,能簡(jiǎn)便實(shí)現(xiàn)天線水平面120°的波束寬度實(shí)際要求。4、采用梳狀微帶線,簡(jiǎn)化了傳輸網(wǎng)絡(luò),提高了天線的增益。5、簡(jiǎn)化了加工工藝,輻射單元與梳狀微帶傳輸線在同一張微帶板上通過光繪工藝完成。6、天線的最大增益方向與天線的陣面垂直,克服了波束偏向一邊傾斜的現(xiàn)象。7、抗干擾能力強(qiáng),能有效解決現(xiàn)有垂直極化類型天線實(shí)際使用時(shí)存在的同種極化之間的干擾問題。綜上所述,本實(shí)用新型制造工藝簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)輕巧、投入成本低且易于大規(guī)模工廠化生產(chǎn),易于展寬天線在水平面上的波束寬度,并能有效解決現(xiàn)有垂直極化類型天線實(shí)際使用時(shí)存在的同種極化之間的干擾問題。下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的側(cè)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型微帶板的正面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型微帶板的背面結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1-微帶板;2-金屬反射板;3-絕緣支撐柱;4-微帶傳輸線;5-輻射單元。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型包括金屬反射板2、通過絕緣支撐柱3固定在金屬反射板2上的微帶板1和布設(shè)在微帶板1上的輻射陣列天線,所述輻射陣列天線包括布設(shè)在微帶板1背面的一組微帶傳輸線4和布設(shè)在微帶板1正面且呈一縱列布設(shè)的多個(gè)輻射單元 5,所述輻射單元5的布設(shè)位置與微帶傳輸線4的布設(shè)位置相對(duì)應(yīng),多個(gè)所述輻射單元5之間均采用并饋連接。所述金屬反射板2為一個(gè)上下兩端均向上折起的U字形板,所述微帶板1平行布設(shè)在金屬反射板2正上方,且微帶板1與金屬反射板2之間的距離為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 35倍 0. 5倍。同時(shí),所述金屬反射板2上設(shè)置有接在電纜接頭上的電纜線,且所述電纜線與微帶傳輸線4的輸入輸出端口相接,本實(shí)施例中,所述電纜線為同軸電纜傳輸線。實(shí)際加工制作時(shí),所述U字形板由基板和兩個(gè)分別位于所述基板上下兩端正上方的側(cè)板組成,且所述側(cè)板與所述基板的寬度相同。本實(shí)施例中,所述基板和兩個(gè)側(cè)板加工制作為一體。結(jié)合圖3、圖4,所述微帶傳輸線4為由布設(shè)在一縱列上的多個(gè)齒狀傳輸線依次連接組成的梳狀結(jié)構(gòu)傳輸線,所述輻射單元5為開設(shè)在微帶板1正面的條狀縫隙,且所述條狀縫隙的數(shù)量和布設(shè)位置均與所述梳狀結(jié)構(gòu)傳輸線中齒狀傳輸線的數(shù)量和布設(shè)位置相對(duì)應(yīng)。所述條狀縫隙呈豎直向布設(shè),所述條狀縫隙的中心線與金屬反射板2的中心線呈平行布設(shè),則多個(gè)所述條狀縫隙布設(shè)在同一直線上。實(shí)際加工制作時(shí),所述側(cè)板與所述基板的寬度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的1. 2倍 1. 6倍,所述側(cè)板的高度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 1倍 0. 16倍。所述條狀縫隙的長(zhǎng)度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 4 倍 0. 6倍,所述條狀縫隙的寬度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的 0. 05倍 0. 12倍。相鄰兩個(gè)所述條狀縫隙之間的距離為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 7倍 0. 9倍,所述梳狀結(jié)構(gòu)傳輸線中相鄰兩個(gè)所述齒狀傳輸線之間的距離為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 7倍 0. 9倍。實(shí)際加工制作時(shí),所述金屬反射板2為鋁合金板,所述微帶板1為厚度為0. 8mm Imm的聚四氟乙烯板,且微帶板1所采用材料的介電常數(shù)為2. 2 3。本實(shí)施例中,所述輻射單元5的數(shù)量為14個(gè),則所述輻射陣列天線包括14個(gè)微帶縫隙(即所述條狀縫隙),所述輻射陣列天線的中心頻率為5800MHz,水平面波束寬度是 120°,金屬反射板2的長(zhǎng)度(即所述基板的長(zhǎng)度)為0.55m,寬度為0.08m,所述側(cè)板的高度0. Olm ;微帶板1與金屬反射板2之間的距離為14mm ;所述條狀縫隙的長(zhǎng)度為沈讓,且其寬度為2mm,相鄰兩個(gè)條狀縫隙之間的間距為45mm。所述輻射陣列天線的剖面面積小,易于加工,水平面波束寬度完全可以滿足120°的要求,并且對(duì)該天線進(jìn)行測(cè)試的實(shí)測(cè)結(jié)果完全達(dá)到移動(dòng)基站天線的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),完全可以取代同種類型的垂直極化類型的天線。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征在于包括金屬反射板O)、通過絕緣支撐柱(3)固定在金屬反射板( 上的微帶板(1)和布設(shè)在微帶板(1)上的輻射陣列天線, 所述輻射陣列天線包括布設(shè)在微帶板(1)背面的一組微帶傳輸線(4)和布設(shè)在微帶板(1) 正面且呈一縱列布設(shè)的多個(gè)輻射單元(5),所述輻射單元( 的布設(shè)位置與微帶傳輸線(4) 的布設(shè)位置相對(duì)應(yīng);所述金屬反射板( 為一個(gè)上下兩端均向上折起的U字形板,所述微帶板(1)平行布設(shè)在金屬反射板(2)正上方,且微帶板(1)與金屬反射板(2)之間的距離為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 35倍 0. 5倍。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征在于所述U字形板由基板和兩個(gè)分別位于所述基板上下兩端正上方的側(cè)板組成,且所述側(cè)板與所述基板的寬度相同。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征在于所述微帶傳輸線(4)為由布設(shè)在一縱列上的多個(gè)齒狀傳輸線依次連接組成的梳狀結(jié)構(gòu)傳輸線, 所述輻射單元( 為開設(shè)在微帶板(1)正面的條狀縫隙,且所述條狀縫隙的數(shù)量和布設(shè)位置均與所述梳狀結(jié)構(gòu)傳輸線中齒狀傳輸線的數(shù)量和布設(shè)位置相對(duì)應(yīng)。
4.按照權(quán)利要求2所述的一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征在于所述側(cè)板與所述基板的寬度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的1. 2倍 1. 6 倍,所述側(cè)板的高度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 1倍 0. 16 倍。
5.按照權(quán)利要求3所述的一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征在于所述條狀縫隙的長(zhǎng)度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 4倍 0. 6倍,所述條狀縫隙的寬度為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 05倍 0. 12倍。
6.按照權(quán)利要求5所述的一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征在于相鄰兩個(gè)所述條狀縫隙之間的距離為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 7 倍 0. 9倍,所述梳狀結(jié)構(gòu)傳輸線中相鄰兩個(gè)所述齒狀傳輸線之間的距離為所述輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0. 7倍 0. 9倍。
7.按照權(quán)利要求4所述的一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,其特征在于所述金屬反射板( 為鋁合金板,所述微帶板(1)為厚度為0. 8mm Imm的聚四氟乙烯板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種抗干擾的寬波束WLAN基站天線,包括金屬反射板、通過絕緣支撐柱固定在金屬反射板上的微帶板和布設(shè)在微帶板上的輻射陣列天線,輻射陣列天線包括布設(shè)在微帶板背面的一組微帶傳輸線和布設(shè)在微帶板正面且由多個(gè)輻射單元組成的輻射單元列,輻射單元列的布設(shè)位置與微帶傳輸線的布設(shè)位置相對(duì)應(yīng);金屬反射板為一個(gè)上下兩端均向上折起的U字形板,微帶板與金屬反射板之間的距離為輻射陣列天線的中心頻率在空氣中所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的0.35~0.5倍。本實(shí)用新型制造工藝簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)輕巧、投入成本低且易于大規(guī)模工廠化生產(chǎn),易于展寬天線在水平面上的波束寬度,并能解決現(xiàn)有垂直極化類型天線實(shí)際使用時(shí)存在的同種極化之間的干擾問題。
文檔編號(hào)H01Q1/52GK202009068SQ201120074859
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者朱抗震 申請(qǐng)人:西安輝安機(jī)電工程有限公司