天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種天線,包括具有正面的反射板、分設(shè)于所述反射板寬度方向的兩側(cè)并從所述反射板正面向上延伸的一對側(cè)板、設(shè)于所述反射板正面的低頻輻射單元與高頻輻射單元、以及圍設(shè)在所述高頻輻射單元外側(cè)的至少一層反射腔體;并且,相鄰兩個所述低頻輻射單元之間設(shè)有一個所述高頻輻射單元,至少一個高頻輻射單元外側(cè)設(shè)有兩層所述反射腔體。相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的天線圍繞高頻輻射單元設(shè)置有雙層或單層反射腔體,水平面波束收斂性好,可以實(shí)現(xiàn)高頻輻射單元的高性能指標(biāo)。
【專利說明】
天線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及移動通信中的天線技術(shù)領(lǐng)域。具體而言,本發(fā)明涉及一種天線,可以實(shí)現(xiàn)超寬帶雙頻雙極化以及隱蔽功能。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著4G移動通信的逐步成熟,社會對寬帶天線的需求日趨增長。移動通信系統(tǒng)在容量和質(zhì)量上不斷升級,這就對基站天線提出了越來越高的性能要求。近年來,寬頻帶、多頻化、小型化以及隱蔽化的天線日益受到人們的青睞。
[0003]但目前的天線,一方面結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加加工和組裝難度;另一方面穩(wěn)定性差、波束收斂性差,無法實(shí)現(xiàn)高性能指標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的旨在提供一種高性能且結(jié)構(gòu)簡單、易于加工的天線。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種天線,包括具有正面的反射板、分設(shè)于所述反射板寬度方向的兩側(cè)并從所述反射板正面向上延伸的一對側(cè)板、設(shè)于所述反射板正面的低頻福射單元與高頻福射單元、以及圍設(shè)在至少一個所述高頻福射單元外側(cè)的至少一層反射腔體;并且相鄰兩個所述低頻輻射單元之間設(shè)有一個所述高頻輻射單元,至少一個高頻福射單元外側(cè)設(shè)有兩層所述反射腔體。進(jìn)一步地,至少一個低頻福射單元中嵌套有一個高頻福射單元。
[0006]進(jìn)一步地,所述一對側(cè)板的外側(cè)設(shè)有S型側(cè)邊,所述S型側(cè)邊包括緊貼于所述側(cè)板的第一節(jié)段、由第一節(jié)段靠近所述反射板的一端向所述側(cè)板外側(cè)延伸的第二節(jié)段、由第二節(jié)段遠(yuǎn)離所述側(cè)板的一端向下折彎形成的第三節(jié)段。
[0007]進(jìn)一步地,所述一對側(cè)板向上延伸形成凸緣,所述凸緣設(shè)于與所述低頻福射單元相應(yīng)的位置處。
[0008]進(jìn)一步地,至少一個反射腔體底部設(shè)有接地部,所述反射腔體通過所述接地部與反射板連接。
[0009]進(jìn)一步地,所述反射腔體的大小和高度可調(diào)節(jié)。
[0010]進(jìn)一步地,所述反射腔體由金屬板首尾兩端部分重疊圍合而成,并且重疊部分開設(shè)連接部,借助塑料連接件實(shí)現(xiàn)反射腔體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
[0011]進(jìn)一步地,所述反射板在所述嵌套在低頻福射單元內(nèi)的高頻福射單元相應(yīng)位置處開設(shè)有絕緣孔,所述絕緣孔內(nèi)置有絕緣墊。
[0012]進(jìn)一步地,所述低頻福射單元的頻率為790MHz-960MHz,所述高頻福射單元的頻率為1710MHz-2690MHz。
[0013 ]進(jìn)一步地,還包括將所述反射板罩設(shè)于其內(nèi)的隱蔽天線罩。
[0014]相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的天線圍繞高頻輻射單元設(shè)置有雙層(或單層)反射腔體,水平面波束收斂性好,可以實(shí)現(xiàn)高頻輻射單元的高性能指標(biāo)。本天線的反射腔體部分或全部接地,能改善交叉極化比,提高輻射性能。本天線還包括設(shè)于反射板側(cè)板外側(cè)的S型側(cè)邊,可以實(shí)現(xiàn)低頻輻射單元的高性能指標(biāo),所述S型側(cè)邊結(jié)構(gòu)簡單且易于加工。
[0015]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中節(jié)段給出,這些將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0016]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0017]圖1為本發(fā)明的天線一實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體示意圖;
[0018]圖2為圖1所示反射板立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3為圖1所示反射板主視圖;
[°02°]圖4為圖1所示反射板左視圖;
[0021 ]圖5為本發(fā)明的天線的雙層反射腔體的立體示意圖;
[0022]圖6為本發(fā)明的天線的雙層反射腔體的俯視圖;
[0023]圖7為本發(fā)明的天線的雙層反射腔體的主視圖;
[0024]圖8為本發(fā)明的天線的天線罩立體示意圖;
[0025]圖9為本發(fā)明的天線的低頻水平面波束寬度極坐標(biāo)圖;
[0026]圖10為本發(fā)明的天線的高頻水平面波束寬度極坐標(biāo)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0028]如在下文所使用,“低頻”是指較低的頻率頻帶,例如790MHz-960MHz,而“高頻”是指較高的頻率頻帶,例如1710MHz-2690MHz?!暗皖l輻射單元”是指用于這種較低的頻率頻帶的輻射單元,而“高頻輻射單元”是指用于這種較高的頻率頻帶的輻射單元?!半p頻”在全文中,包括上述低頻和高頻。
[0029]下文所稱超寬帶,是指該天線能在標(biāo)稱頻率的至少30%的寬帶上工作并保持它所需要的電氣指標(biāo)。在本實(shí)施例中,該超寬帶雙頻天線,覆蓋頻帶為790MHz-960MHz和1710MHz-2690MHz,使各頻段范圍內(nèi)的信號的電氣性能最優(yōu)化,從而能夠同時兼容2G、3G、4G三個工作頻段范圍的移動通信系統(tǒng),使時下GSM、CDMA、LTE等移動通信系統(tǒng)均可通過一副多頻陣列天線進(jìn)行信號收發(fā)。
[0030]請參閱圖1,圖1為本發(fā)明的天線一實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體示意圖。本發(fā)明的天線100包括具有正面的反射板10、設(shè)于所述反射板正面的低頻輻射單元11與高頻輻射單元12、以及圍設(shè)在至少一個所述高頻輻射單元12外側(cè)的至少一層反射腔體13。并且,相鄰兩個所述低頻福射單元11之間設(shè)有一個所述高頻福射單元12,至少一個高頻福射單元12外側(cè)設(shè)有兩層所述反射腔體13。
[0031]如圖2所示,所述反射板10呈縱長型,其橫截面方向的左右兩側(cè)(即寬度方向的兩側(cè))設(shè)有一對沿反射板10正面延伸的側(cè)板14a。
[0032]請結(jié)合圖2-圖4,在本實(shí)施例中,為提高低頻輻射單元11的輻射性能,所述一對側(cè)板14a在與所述低頻輻射單元相應(yīng)的位置處向上延伸形成凸緣14b。當(dāng)?shù)皖l輻射單元設(shè)有多個時,所述一對側(cè)板在每個低頻輻射單元對應(yīng)的位置處均形成所述凸緣14b,多個所述凸緣等間距或不等間距設(shè)置。由于在低頻輻射單元對應(yīng)的位置處設(shè)置凸緣14b,有效地提升了前后比指標(biāo),改善了所述低頻輻射單元11的輻射性能。此外,由于側(cè)板上其他部位不設(shè)置所述凸緣14b,既減少了材料的浪費(fèi),結(jié)構(gòu)簡單且易于加工。
[0033]在其他實(shí)施方式中,所述凸緣14b可以形成于單側(cè)的側(cè)板14a上;也可在兩側(cè)側(cè)板上交錯設(shè)置,即一個側(cè)板在第一個低頻輻射單元處開始設(shè)置凸緣,則另一個側(cè)板在第二個低頻輻射單元處才開始設(shè)置凸緣,每側(cè)側(cè)板的相鄰兩個凸緣間隔一個低頻輻射單元設(shè)置。
[0034]在本實(shí)施方式中,所述一對側(cè)板14a的外側(cè)還設(shè)有S型側(cè)邊15。如圖3所示,S型側(cè)邊15包括緊貼于所述側(cè)板的第一節(jié)段15a、由第一節(jié)段靠近所述反射板10的一端向所述側(cè)板外側(cè)折彎形成的第二節(jié)段15b、及由第二節(jié)段遠(yuǎn)離所述側(cè)板的一端向下折彎形成的第三節(jié)段 15c0
[0035]在本實(shí)施例中,所述第三節(jié)段15c平行于第一節(jié)段15a,第二節(jié)段15b與第一節(jié)段15a、第三節(jié)段15c垂直。在其他實(shí)施方式中,第二節(jié)段15b與第一節(jié)段15a、第三節(jié)段15c成銳角或鈍角,此外,所述第三節(jié)段15c還可不與所述第一節(jié)段15a平行。
[0036]優(yōu)選地,所述第二節(jié)段15b與第三節(jié)段15c被適當(dāng)延長或加寬,以加強(qiáng)對繞射至天線后方的電磁波信號的衰減作用,改善前后比指標(biāo),進(jìn)而提升低頻輻射單元11的輻射性能。
[0037]所述高頻輻射單元12與低頻輻射單元11同軸間隔設(shè)置在所述反射板10上。即,相鄰兩個所述低頻輻射單元11之間設(shè)有一個所述高頻輻射單元12,相鄰兩個高頻輻射單元12之間設(shè)有一個低頻輻射單元11。
[0038]進(jìn)一步地,每個低頻福射單元11中嵌套一個高頻福射單元12,用以在不改變底板10上的安裝面積的前提下,增加高頻輻射單元12的個數(shù),進(jìn)而提高天線陣列中高頻陣列的增益,即增加高頻段的帶寬。換言之,每兩個低頻輻射單元11間一共放置三個高頻輻射單元12。在本實(shí)施例中,相鄰兩個所述高頻輻射單元之間的間距相等。在其他實(shí)施方式中,所述高頻輻射單元之間的間距不等。此外,所述低頻輻射單元可部分不嵌套所述高頻輻射單元。
[0039]進(jìn)一步地,所述反射板10上還開設(shè)有絕緣孔16,所述絕緣孔16設(shè)置于所述反射板10上與所述嵌套在低頻輻射單元11內(nèi)的高頻輻射單元12相應(yīng)的位置處。通過在所述絕緣孔16內(nèi)用絕緣墊(比如塑料絕緣墊)以在反射板10上安裝高頻輻射單元12并使其與反射板10保持絕緣,從而降低其對相應(yīng)的低頻輻射單元11的信號干擾,保障相應(yīng)的低頻輻射單元11的福射性能。
[0040]所述反射腔體13為單層或雙層。所述反射腔體13設(shè)置于每個高頻輻射單元12的周圍,其中至少一個所述反射腔體13為雙層反射腔體13。如圖1所示,所述雙層反射腔體13的內(nèi)層反射腔體131與外層反射腔體132為同軸嵌套結(jié)構(gòu),圍繞所述高頻輻射單元12設(shè)置。在本實(shí)施例中,所述單層反射腔體130、內(nèi)層反射腔體131與外層反射腔體132的截面均為正方形。在其他實(shí)施方式中,所述單層反射腔體130、內(nèi)層反射腔體131與外層反射腔體132部分或全部為長方形、圓形、菱形等規(guī)則或不規(guī)則形狀。
[0041]請結(jié)合圖5-圖7,圖5是本發(fā)明的天線的雙層反射腔體的立體示意圖、圖6是本發(fā)明的天線的雙層反射腔體的俯視圖、圖7是本發(fā)明的天線的雙層反射腔體的主視圖。為提升低頻輻射單元11與高頻輻射單元12的輻射性能指標(biāo),可根據(jù)實(shí)際需要改變部分或全部所述單層反射腔體130、內(nèi)層反射腔體131、外層反射腔體132的大小與高度。具體地,在本實(shí)施例中,如圖6所示,131a、131b為內(nèi)層反射腔體131的相鄰兩邊,132a、132b為外層反射腔體132的相鄰兩邊,改變所述邊131a、邊131b、邊132a、邊132b的邊長,進(jìn)而改變所述內(nèi)層反射腔體131、外層反射腔體132的大小。相應(yīng)地,在本實(shí)施例中,改變所述邊131a、邊131b、邊132a、邊132b的寬度即改變所述內(nèi)層反射腔體131、外層反射腔體132的高度。在其他實(shí)施方式中,可根據(jù)需要改變同為正方形的反射腔體13或?yàn)橹T如長方形、圓形、菱形等其他形狀的反射腔體13的大小與高度。
[0042]請繼續(xù)參見圖5,所述反射腔體由金屬板折彎圍成,具體表現(xiàn)為金屬板末端與首端部分重疊,并在重疊部位設(shè)置具有連接孔的連接部,借助連接件將首尾兩端連接起來。與內(nèi)、外層反射腔體131、132相對應(yīng)地,所述連接部也分為內(nèi)層連接部13 Ic和外層連接部132c。所述連接件優(yōu)選為塑料開模件。通過設(shè)置所述內(nèi)層連接部131c與外層連接部132c,在保障所述內(nèi)層反射腔體131與外層反射腔體132的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的同時,降低了成本。同理地,所述單層反射腔體130同樣設(shè)置有對應(yīng)的連接部130c(未圖示),與所述內(nèi)層連接部131c、夕卜層連接部132c的作用相同。
[0043]如圖5、圖6所示,所述內(nèi)層反射腔體131在其各邊底部中間位置設(shè)有內(nèi)接地部131d,所述外層反射腔體132在其各邊底部中間位置設(shè)有外接地部132d。所述內(nèi)接地部131d與外接地部132d用以實(shí)現(xiàn)所述反射腔體131、132與反射板10的接觸,進(jìn)而使所述反射腔體接地。同理地,所述單層反射腔體130同樣設(shè)置有對應(yīng)的接地部130d(未圖示),與所述131d、132d的作用相同。在其他實(shí)施方式中,所述內(nèi)層反射腔體131、外層反射腔體僅在其一對對邊底部設(shè)置接地部。此外,部分反射腔體不接地設(shè)置。
[0044]請參見圖9-圖10,圖9、圖10分別示出了本發(fā)明的天線的低頻、高頻水平面波束寬度極坐標(biāo)圖。該天線的低頻輻射單元可以在具有大于30%的工作帶寬且水平射束寬度在60°到70°的范圍,被用作低頻段的輻射部件。該天線的高頻輻射單元可以在具有大于30%的工作帶寬且水平射束寬度在59°到72°的范圍,被用作高頻段的輻射部件。
[0045]請參見圖8,圖8是本發(fā)明的天線的天線罩立體示意圖。本發(fā)明的天線還包括將上述反射板罩設(shè)于其內(nèi)的隱蔽天線罩17。在本實(shí)施例中,所述隱蔽天線罩17呈圓形管狀,其視覺效果上接近排氣管,不容易引起用戶的懷疑與反感,大大降低了工程安裝的難度。
[0046]以上所述僅是本發(fā)明的部分實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種天線,其特征在于,包括具有正面的反射板、分設(shè)于所述反射板寬度方向的兩側(cè)并從所述反射板正面向上延伸的一對側(cè)板、設(shè)于所述反射板正面的低頻輻射單元與高頻輻射單元、以及圍設(shè)在至少一個所述高頻福射單元外側(cè)的至少一層反射腔體; 并且,相鄰兩個所述低頻輻射單元之間設(shè)有一個所述高頻輻射單元,至少一個高頻輻射單元外側(cè)設(shè)有兩層所述反射腔體。2.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,至少一個低頻輻射單元中嵌套有一個高頻輻射單元。3.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述一對側(cè)板的外側(cè)設(shè)有S型側(cè)邊,所述S型側(cè)邊包括緊貼于所述側(cè)板的第一節(jié)段、由第一節(jié)段靠近所述反射板的一端向所述側(cè)板外側(cè)延伸的第二節(jié)段、由第二節(jié)段遠(yuǎn)離所述側(cè)板的一端向下折彎形成的第三節(jié)段。4.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述一對側(cè)板向上延伸形成凸緣,所述凸緣設(shè)于與所述低頻輻射單元相應(yīng)的位置處。5.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,至少一個反射腔體底部設(shè)有接地部,所述反射腔體通過所述接地部與反射板連接。6.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述反射腔體的大小和高度可調(diào)節(jié)。7.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述反射腔體由金屬板首尾兩端部分重疊圍合而成,并且重疊部分開設(shè)連接部,借助塑料連接件實(shí)現(xiàn)反射腔體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。8.如權(quán)利要求2所述的天線,其特征在于,所述反射板在所述嵌套在低頻輻射單元內(nèi)的高頻輻射單元相應(yīng)位置處開設(shè)有絕緣孔,所述絕緣孔內(nèi)置有絕緣墊。9.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,所述低頻輻射單元的頻率為790MHz-960MHz,所述高頻輻射單元的頻率為1710MHz-2690MHz。10.如權(quán)利要求1所述的天線,其特征在于,還包括將所述反射板罩設(shè)于其內(nèi)的隱蔽天線罩。
【文檔編號】H01Q15/16GK105846076SQ201610318611
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】陶世強(qiáng), 胡成才, 黃明達(dá), 劉聰, 游建軍
【申請人】京信通信技術(shù)(廣州)有限公司