專利名稱:移相器及天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種移相器及天線裝置。
背景技術(shù):
移相器是應(yīng)用于電調(diào)基站天線的關(guān)鍵部件,能夠改變陣列天線的波束掃描角度,即下傾角,因此電調(diào)天線能夠通過調(diào)整移相器的移相位置,靈活改變天線波束的覆蓋范圍。在原理上,應(yīng)用于基站電調(diào)天線的無源移相器有兩種方法可以實現(xiàn),一是在饋電線路中插入介質(zhì)的方法,在電磁波傳輸?shù)倪^程中,插入的介質(zhì)能夠改變傳輸媒介的介電常數(shù),從而改變電磁波的波長,等效于電磁波行程的變化,即饋電相位的變化。這種方法實現(xiàn)簡單,但是由于介質(zhì)的引入,會引起饋電線路較大的幅度變化和較大的插入損耗。二是改變饋電線路的長度,增加或減小饋電線路的長度,也就是直接地增加或減小電磁波的行程,從而達到饋電相位的變化。使用這種移相方法,饋電線路幅度變化小、插入損耗小,但是有些實現(xiàn)方法會使移相量非線性變化, 結(jié)構(gòu)實現(xiàn)較為復(fù)雜。綜上可知,現(xiàn)有的天線移相器,在實際使用上顯然存在不便與缺陷,所以有必要加以改進。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種移相器及天線裝置,其結(jié)構(gòu)簡單,可實現(xiàn)相位的連續(xù)變化調(diào)節(jié)。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種移相器,包括腔體;固定件,固定于所述腔體內(nèi),具有滑動軌道;滑動件,設(shè)于所述固定件,可滑動于所述滑動軌道;第一耦合件,連接于所述滑動件,并與所述滑動件連動;兩個第二耦合件,固定于所述固定件,分別連接電纜的不同傳輸端,且所述第二耦合件與所述第一耦合件耦合連接;所述滑動件帶動所述第一耦合件滑動時,所述第一耦合件和第二耦合件之間的相對位置發(fā)生連續(xù)變化。根據(jù)本發(fā)明的移相器,所述滑動件設(shè)有一拉桿,所述拉桿上具有用于測量滑動距尚的刻度。根據(jù)本發(fā)明的移相器,所述第一耦合件為“U”型柱體結(jié)構(gòu),其底部與所述滑動件固定連接,且所述第一耦合件為金屬材料,所述第一耦合件表面設(shè)有絕緣層。根據(jù)本發(fā)明的移相器,所述第二耦合件為金屬圓管結(jié)構(gòu),所述兩個第二耦合件套設(shè)于所述第一耦合件,所述第一耦合件可滑動于所述第二耦合件內(nèi)部。根據(jù)本發(fā)明的移相器,所述第二耦合件具有與所述電纜連接的心形管,所述心形管上具有用于焊接電纜內(nèi)芯的凹槽,所述心形管的端部具有卡槽,用于將所述第二耦合件固定于所述固定件。根據(jù)本發(fā)明的移相器,所述固定件采用介電常數(shù)為3.0的介質(zhì)材料,所述固定件包括圓形槽,用于容置所述第二耦合件;卡塊,用于嵌入所述第二耦合件上的卡槽;滑動軌道,用于限定所述滑動件的滑動方位。根據(jù)本發(fā)明的移相器,所述滑動件采用介電常數(shù)為3. O的介質(zhì)材料,所述滑動件具有一底座,所述底座上設(shè)有一嵌入結(jié)構(gòu),用于固定所述第一耦合件的底部。根據(jù)本發(fā)明的移相器,所述移相器還包括一饋線座,具有半開放型圓孔,用于固定連接電纜外導(dǎo)體,所述饋線座固定于所述腔體。根據(jù)本發(fā)明的移相器,所述第二耦合件的材料為厚度O. 2mm的銅。本發(fā)明還相應(yīng)的提供一種包括如上所述移相器的天線裝置。本發(fā)明通過在移相器的腔體內(nèi)設(shè)置一固定件,使其可裝配其它各部分結(jié)構(gòu)。具體的,固定件設(shè)有一滑動軌道,移相器具有一可滑動組設(shè)于該滑動軌道的滑動件,滑動件連接第一耦合件實現(xiàn)連動,固定件內(nèi)還設(shè)有與第一耦合件耦合連接的兩個第二耦合件,兩個第二耦合件分別連接電纜的兩端?;瑒蛹拥谝获詈霞瑒訒r,第一耦合件和第二耦合件之的相對位置發(fā)生連續(xù)變化,借此改變了傳輸線的長度,進而改變傳輸線的傳播相位,實現(xiàn)相位的連續(xù)變化調(diào)節(jié),且結(jié)構(gòu)簡單,操作方 便。
圖1A是本發(fā)明一實施例移相器的外部結(jié)構(gòu)示意圖;圖1B是圖1A所示移相器的第一內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖1C是圖1A所示移相器的第二內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明一實施例移相器的腔體結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明一實施例移相器的第一耦合件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明一實施例移相器的第二耦合件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明一實施例移相器的固定件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本發(fā)明一實施例移相器的滑動件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本發(fā)明一實施例移相器的饋線座結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。參見圖1A 1C,本發(fā)明提供了一種移相器,該移相器100可應(yīng)用于電調(diào)天線的無源移相器及其饋電網(wǎng)絡(luò),其包括腔體10,用于容置其它結(jié)構(gòu)部件,其優(yōu)選采用金屬材料制成。固定件20,固定于腔體10內(nèi),具有滑動軌道?;瑒蛹?0,設(shè)于固定件20,可滑動于固定件20的滑動軌道。
第一耦合件40,連接于滑動件30,并與所述滑動件30連動,該第一耦合件40采用金屬材料,且表面通過絕緣處理,具有一絕緣層,當滑動件30受外力在固定件20內(nèi)滑動時,第一耦合件40與滑動件30產(chǎn)生相同的滑動距離。兩個第二耦合件50,固定于固定件20內(nèi),且兩個第二耦合件50分別連接電纜70的不同傳輸端,第二耦合件50為金屬材料,其與第一耦合件40可實現(xiàn)耦合連接。實際應(yīng)用中,滑動件30可以受外力進行位置的連續(xù)變化移動,當其帶動所述第一耦合件40滑動時,第一耦合件40和第二耦合件50之間的相對位置發(fā)生連續(xù)變化,借此改變傳輸線的長度,進而改變傳輸線的傳播相位。圖疒圖7是本發(fā)明移相器100的各部分的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明的一實施例中,見圖2,腔體10具有一封閉式的基板11,構(gòu)成帶狀線方式。優(yōu)選的,腔體10內(nèi)還具有限位棱12,用于限制固定件20的位置;以及固定孔13,用于固定圖7所示的饋線座60,且優(yōu)選使用金屬螺釘固定。參見圖3,第一耦合件40為“U”型柱體結(jié)構(gòu),其底部較其它部位直徑略小,用于與滑動件30固定連接。優(yōu)選的,該第一耦合件40為金屬材料,其表面設(shè)有絕緣層。第一耦合件40的柱體直徑略小于圖4中的第二耦合件50的圓管的內(nèi)徑,借此使柱體可以滑動于第二耦合件50內(nèi)部。再參見圖4,第二稱合件50為金屬圓管結(jié)構(gòu),其優(yōu)選采用厚度為O. 2mm的銅材料。兩個第二耦合件50套設(shè)于所述U型第一耦合件40兩側(cè)的柱體,使第一耦合件40可滑動于所述第二耦合件內(nèi)部。 優(yōu)選的,第二耦合件50具有與電纜70連接的心形管51,心形管51上具有凹槽511,用于焊接電纜70的內(nèi)芯,第二耦合件50還具有卡槽52,用于將所述第二耦合件50固定于所述固定件20。圖5是本發(fā)明一實施例移相器的固定件的結(jié)構(gòu)示意圖。該固定件20優(yōu)選采用介電常數(shù)為3. O的介質(zhì)材料,其用相互配合的上下兩部分進行上下拼接而成。該固定件包括圓形槽21,用于容置第二耦合件50 ;卡塊22,用于嵌入第二耦合件50上的卡槽52,借此固定第二耦合件50 ;滑動軌道23,用于限定滑動件30的滑動方位。進一步的,該固定件20還設(shè)有拼接槽24與拼接棱25,用以實現(xiàn)上下兩部分的連接接。需要說明的,本發(fā)明的固定件20的形狀、厚度、大小可根據(jù)第一耦合件40和第二耦合件50做調(diào)整,使移相器100各部分傳輸線實現(xiàn)五十歐姆的阻抗匹配。圖6是本發(fā)明一實施例移相器的滑動件的結(jié)構(gòu)示意圖。滑動件30采用介電常數(shù)為3.0的介質(zhì)材料,其也可以由上下兩部分拼接而成。其具有一底座31,該底座31上設(shè)有一嵌入結(jié)構(gòu)311,用于固定第一稱合件40的底部。底座31上還設(shè)有一蓋板32,蓋設(shè)于嵌入結(jié)構(gòu)311上部。更好的,滑動件30還設(shè)有一拉桿33,該拉桿33上具有用于測量滑動距離的刻度,借此可方便用戶獲取滑動距離與相位變化的關(guān)系,便于進一步的相位調(diào)節(jié)。本發(fā)明的移相器100還具有一饋線座60,結(jié)合圖7,其具有半開放型圓孔61,用于焊接電纜70的外導(dǎo)體;以及固定孔62,與腔體10的固定孔13通過金屬螺釘固定。本發(fā)明的實施例中,除了對電纜70的焊接處理,整個移相器100的電連接點僅有一個連接點,即饋線座60與腔體10固定處使用的金屬螺釘,這種實現(xiàn)方式不僅簡單方便,還可以大大提高交調(diào)的性能。同時,固定件20能夠補償?shù)谝获詈霞?0和第二耦合件50的耦合量,使得每一段傳輸線都能能夠匹配到理想阻抗。在滑動件30的帶動下,第一耦合件40在固定件20中發(fā)生連續(xù)性的長度變化,傳輸線隨之發(fā)生相位的線性變化,滿足調(diào)節(jié)需求。本發(fā)明還提供一種包括上述移相器100的天線裝置,該天線裝置可應(yīng)用移動通信基站天線及射頻領(lǐng)域,具體可應(yīng)用于電調(diào)天線的無源移相器及其饋電網(wǎng)絡(luò)。綜上所述,本發(fā)明通過在移相器的腔體內(nèi)設(shè)置一固定件,使其可裝配其它各部分結(jié)構(gòu)。具體的,固定件設(shè)有一滑動軌道,移相器具有一可滑動組設(shè)于該滑動軌道的滑動件,滑動件連接第一耦合件實現(xiàn)連動,固定件內(nèi)還設(shè)有與第一耦合件耦合連接的兩個第二耦合件,兩個第二耦合件分別連接電纜的兩端?;瑒蛹拥谝获詈霞瑒訒r,第一耦合件和第二耦合件之的相對位置發(fā)生連續(xù)變化,借此改變了傳輸線的長度,進而改變傳輸線的傳播相位,實現(xiàn)相位的連續(xù)變化調(diào)節(jié),且結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。當然,本發(fā)明還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的 權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種移相器,其特征在于,包括 腔體; 固定件,固定于所述腔體內(nèi),具有滑動軌道; 滑動件,設(shè)于所述固定件,可滑動于所述滑動軌道; 第一耦合件,連接于所述滑動件,并與所述滑動件連動; 兩個第二耦合件,固定于所述固定件,分別連接電纜的不同傳輸端,且所述第二耦合件與所述第一耦合件耦合連接; 所述滑動件帶動所述第一耦合件滑動時,所述第一耦合件和第二耦合件之間的相對位置發(fā)生連續(xù)變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移相器,其特征在于,所述滑動件設(shè)有一拉桿,所述拉桿上具有用于測量滑動距離的刻度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移相器,其特征在于,所述第一耦合件為“U”型柱體結(jié)構(gòu),其底部與所述滑動件固定連接,且所述第一耦合件為金屬材料,所述第一耦合件表面設(shè)有絕緣層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移相器,其特征在于,所述第二耦合件為金屬圓管結(jié)構(gòu),所述兩個第二耦合件套設(shè)于所述第一耦合件,所述第一耦合件可滑動于所述第二耦合件內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的移相器,其特征在于,所述第二耦合件具有與所述電纜連接的心形管,所述心形管上具有用于焊接電纜內(nèi)芯的凹槽,所述第二耦合件上具有卡槽,用于將所述第二耦合件固定于所述固定件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移相器,其特征在于,所述固定件采用介電常數(shù)為3.O的介質(zhì)材料,所述固定件包括 圓形槽,用于容置所述第二耦合件; 卡塊,用于嵌入所述第二耦合件上的卡槽; 滑動軌道,用于限定所述滑動件的滑動方位。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移相器,其特征在于,所述滑動件采用介電常數(shù)為3.O的介質(zhì)材料,所述滑動件具有一底座,所述底座上設(shè)有一嵌入結(jié)構(gòu),用于固定所述第一耦合件的底部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移相器,其特征在于,所述移相器還包括一饋線座,具有半開放型圓孔,用于固定連接電纜外導(dǎo)體,所述饋線座固定于所述腔體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移相器,其特征在于,所述第二耦合件的材料為厚度O.2mm的銅。
10.一種包括如權(quán)利要求1、任一項所述移相器的天線裝置。
全文摘要
本發(fā)明適用于通信技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種移相器,包括腔體;固定件,固定于所述腔體內(nèi),具有滑動軌道;滑動件,設(shè)于所述固定件,可滑動于所述滑動軌道;第一耦合件,連接于所述滑動件,并與所述滑動件連動;兩個第二耦合件,固定于所述固定件,分別連接電纜的不同傳輸端,且所述第二耦合件與所述第一耦合件耦合連接;所述滑動件帶動所述第一耦合件滑動時,所述第一耦合件和第二耦合件之的相對位置發(fā)生連續(xù)變化。本發(fā)明還相應(yīng)的提供一種包括上述移相器的天線裝置。借此,本發(fā)明具有良好交調(diào)特性,且結(jié)構(gòu)較簡單、可以連續(xù)調(diào)節(jié)相位。
文檔編號H01P1/18GK103050747SQ20121050144
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者丁玲 申請人:摩比天線技術(shù)(深圳)有限公司, 摩比通訊技術(shù)(吉安)有限公司, 摩比科技(西安)有限公司