CN102119468B - 电缆电连接的天线 - Google Patents

Abstract

公开了一种天线，在该天线中，用于将线结合到辐射元件的电缆通过连接构件而电连接。该天线包括：第一介电基底，作为导体的第一线设置第一介电基底上；第二介电基底，位于第一介电基底上方，其中，作为导体的第二线设置在第二介电基底上；第一电缆，电连接到第一线；第二电缆，电连接到第二线；连接构件，被构造为将第一电缆电连接到第二电缆。

Description

电缆电连接的天线

技术领域

本发明的示例性实施例涉及一种天线，更具体地讲，涉及这样一种天线，在该天线中，用于将线结合到辐射元件的电缆通过连接构件电连接。

背景技术

天线通过沿给定方向辐射波束来发送/接收电磁波，并通常包括在下面的图1中示出的元件。

图1是示意性地示出普通天线的立体图。

在图1中，天线包括设置在反射板(未示出)上的移相器以及电缆110、112、114和116。

移相器包括第一介电基底100、第二介电基底102、第一线104和第二线106等。

第一线104是导体，并形成在第一介电基底100上。

第二线106是导体，并形成在第二介电基底102上。

第一电缆110连接到第一线104的一端，并将第一线104连接到对应的辐射元件，例如，连接到第一辐射元件。

第二电缆112连接到第一线104的另一端，并将第一线104连接到对应的辐射元件，例如，连接到第二辐射元件。

第三电缆114连接到第二线106的一端，并将第二线106连接到对应的辐射元件，例如，连接到第三辐射元件。

第四电缆116连接到第二线106的另一端，并将第二线106连接到对应的辐射元件，例如，连接到第四辐射元件。

问题在于泄漏电流可从线104和106流到电缆110、112、114和116。

该泄漏电流影响例如电缆114，这样，移相器的损耗会显著地增加。

发明内容

技术问题

因此，提出本发明以基本上克服由于现有技术的局限性或缺点导致的一个或多个问题。

本发明的示例性实施例提供了一种电缆连接的天线，从而减少了移相器的损耗。

技术方案

根据本发明的一个示例性实施例的天线包括：第一介电基底，作为导体的第一线设置第一介电基底上；第二介电基底，位于第一介电基底上方，其中，作为导体的第二线设置在第二介电基底上；第一电缆，电连接到第一线；第二电缆，电连接到第二线；连接构件，被构造为将第一电缆电连接到第二电缆。

天线还包括：反射板；至少两个辐射元件，设置在反射板的第二表面上，其中，介电基底设置在反射板的表面中与第二表面相对的第一表面上，第一电缆将第一线电连接到至少两个辐射元件中的第一辐射元件，第二电缆将第二线电连接到至少两个辐射元件中的第二辐射元件，且连接构件将第一电缆的外部导体电连接到第二电缆的外部导体。

第一电缆和第二电缆中的至少一个电连接到反射板。

根据本发明另一示例性实施例的天线包括：第一介电基底，作为导体的第一线设置在第一介电基底上；第二介电基底，位于第一介电基底上方，其中，作为导体的第二线设置在第二介电基底上；第一电缆，电连接到第一线；第二电缆，电连接到第二线。这里，第一电缆电连接到第二电缆，从而消除从第一线流到第一电缆的第一泄漏电流和从第二线流到第二电缆的第二泄漏电流。

第一电缆的外部导体通过作为导体的连接构件电连接到第二电缆的外部导体。

第一电缆和第二电缆中的至少一个电缆电连接到反射板。

根据本发明实施例的又一示例性实施例的天线包括：反射板；第一介电基底，设置在反射板的第一表面上，其中，第一线设置在第一基底上；第一电缆，电连接到第一线；第一导电构件，设置在反射板的第一表面上，并电连接到反射板，其中，第一电缆电连接第一导电构件。

天线还包括：第二介电基底，设置在反射板与第一介电基底之间，其中，第二线设置在第二介电基底上；第二电缆，电连接到第二线；至少两个辐射元件，设置在反射板的表面中的与第一表面相对的第二表面上；第二导电构件，设置在反射板的第一表面上，并电连接到反射板，其中，第一电缆将第一线结合到至少两个辐射元件中的第一辐射元件，第二电缆将第二线结合到至少两个辐射元件中的第二辐射元件，且第二电缆的外部导体电连接到第一电缆的外部导体。

天线还包括：第二介电基底，设置在反射板与第一介电基底之间，其中，第二线设置在第二介电基底上；第二电缆，电连接到第二线；至少一个辐射元件，设置在反射板的表面中的与第一表面相对的第二表面上；连接构件，被构造为将第一电缆的外部导体电连接到第二电缆的外部导体。

根据本发明再一示例性实施例的天线包括：第一介电基底，作为导体的第一线和第二线设置在第一介电基底上；第一电缆，电连接到第一线；第二电缆，电连接到第二线；连接构件，被构造为将第一电缆的外部的导体电连接到第二电缆的外部导体。

天线还包括反射板，其中，第一介电基底设置在反射板上，第一电缆和第二电缆中的至少一个电连接到反射板。

有益效果

在根据本发明的一个示例性实施例的天线中，用于将线电连接到辐射元件的电缆通过连接构件而结合。因此，泄漏电流彼此抵消，从而可减小天线的损耗，具体地讲，可减小移相器的损耗。

在根据本发明的另一示例性实施例的天线中，电缆电连接到结合到发射板的导电构件，从而可减小移相器的损耗。

附图说明

通过参照附图对本发明示例性实施例的详细描述，本发明的示例性实施例将变得更明显，其中：

图1是示意性地示出天线的立体图；

图2是示出根据本发明第一示例性实施例的天线的视图；

图3是示意性地示出根据本发明一个示例性实施例的移相器的立体图；

图4是示意性地示出根据本发明一个示例性实施例的子移相器的视图；

图5是示出关于传统子移相器的损耗的实验结果的视图；

图6是示出关于图3中的子移相器的损耗的实验结果的视图；

图7是示出根据本发明第二示例性实施例的天线的立体图；

图8是示意性地示出根据本发明第三示例性实施例的视图。

具体实施方式

这里公开了本发明的示例性实施例。然而，这里公开的特定的结构的和功能的细节仅仅是用于描述本发明的示例性实施例的目的的代表，然而，本发明的实施例可以以许多替代的形式实施，且不应解释为局限于这里提出的本发明的示例性实施例。

因此，虽然容许本发明具有各种变型和替代形式，但在附图中通过示例的方式示出了本发明的具体实施例，且将在这里对这些实施例进行详细地描述。然而，应该理解，并不意图将本发明限制为公开的特定形式，而是相反，本发明将覆盖落入本发明的精神和范围内的全部的变型、等同物和替代形式。

将理解的是，虽然这里可使用术语第一、第二等来描述各种元件，但这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如，在不脱离本发明的范围的情况下，第一元件可称作第二元件，类似地，第二元件可称作第一元件。如这里所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和全部组合。

将理解的是，当元件被称作“连接到”或“结合到”另一元件时，该元件可直接连接到或结合到该另一元件，或可存在中间元件。相反，当元件被称作“直接连接到”或“直接结合到”另一元件时，则不存在中间元件。用于描述元件之间的关系的其他词语应以相似的方式(即，“在......之间”与“直接在......之间”，“相邻”与“直接相邻”)解释。

这里使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并不意图限制本发明。如这里所使用的，除非上下文另外明确地表示，否则单数形式也意图包括复数形式。还将理解的是，当这里使用术语“包含”和/或“包括”来具体地说明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在时，不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。

除非另外定义，否则这里使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的一名普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。还将理解的是，诸如在通常使用的字典中限定的这些术语应被理解为具有与在相关领域的上下文中的它们的意思相一致的意思，除非这里明确这样地限定，否则将不以理想的或过于正式的含义理解。

图2是示出根据本发明的一个示例性实施例的天线的视图。图3是示意性地示出根据本发明第一示例性实施例的移相器的立体图。

在图2中，本实施例的天线包括反射板200、移相器202和至少一个辐射元件204。

反射板200用作地线和反射器。

移相器202通过改变提供给辐射元件204的RF信号的相位(phase)来控制从辐射元件204输出的辐射图案的方向。另外，如图2中(A)所示，移相器202设置在反射板200的第一表面上。

辐射元件204根据通过移相器202提供的RF信号沿来特定方向辐射波束，且如图2中(B)所示，辐射元件204设置在反射板200的表面中的与第一表面相对的第二表面上。这里，辐射元件204通过对应的电缆电连接到移相器202的线。

在下文中，将描述结合电缆的工艺和该结合的功能。

在图3中，本实施例的移相器202包括第一介电基底300、第二介电基底302、第一线304、第二线306、旋转轴308、第一臂构件310、第二臂构件314、电缆320、322、324和326以及连接构件330和332。即，移相器202具有上下层叠结构，且控制辐射元件204。

第一介电基底300设置在反射板200上，并且第一介电基底300由具有特定介电常数的材料制成。这里，第一地线板形成在第一介电基底300的下表面上或形成在第一介电基底300的内部。

第二介电基底302设置在反射板200与第一介电基底300之间，第二介电基底302由具有一定的介电常数的材料制成。这里第二地线板形成第二介电基底302的下表面上或形成在第二介电基底302的内部。

第一线304是导体，且设置在第一介电基底300上。

第二线306是导体，且设置在第二介电基底302上。

旋转轴308使第一臂构件310和第二臂构件314旋转。另外，旋转轴308由外部装置(未示出)旋转，这未在图3中示出。这里，根据旋转轴308的旋转的旋转动力被传递给第一臂构件310和第二臂构件314。

第一臂构件310根据旋转轴308的运转而旋转。这里，作为导体的第三线形成在第一臂构件310的下表面上。结果，在第一臂构件310的位置被旋转轴308改变的情况下，通过第一介电基底300的与第三线对应的部分传输的RF信号的相位改变。相位改变的RF信号被传递到电连接到第一线304的辐射元件204，因此，由辐射元件204辐射的波束的方向改变。

第二臂构件314根据旋转轴308的运转而旋转。这里，作为导体的第四线形成在第二臂构件314的下表面上。结果，在第二臂构件314的位置被旋转轴308改变的情况下，通过第二介电基底302的与第四线对应的部分传输的RF信号的相位改变。

第一电缆320将第一线304的一端电连接到对应的辐射元件204(例如，第一辐射元件)，并且第一电缆320由外部导体320A、内部导体320B和用于覆盖外部导体320A的覆盖层320C构成。具体地讲，内部导体320B结合到第一线304的端部。这里，内部导体320B可通过焊接等连接到第一线304的端部而固定。

第二电缆322将第一线304的另一端电连接到对应的辐射元件204(例如，第二辐射元件)。

第三电缆324将第二线306的一端电连接到对应的辐射元件204(例如，第三辐射元件)。

第四电缆326将第二线306的另一端电连接到对应的辐射元件204(例如，第四辐射元件)。

第一连接构件330是导体，并将第一电缆320电连接到第三电缆324。具体地讲，第一电缆320的外部导体320A结合到第三电缆324的外部导体。

第二连接构件332是导体，并将第二电缆322电连接到第四电缆326。具体地讲，第二电缆322的外部导体结合到第四电缆326的外部导体。

简单地讲，不同于传统的天线，本实施例的天线通过连接构件330和332将电缆320、322、324和326电连接。

通常，泄漏电流从一条线流到对应的电缆，并影响其他的电缆。结果，天线的损耗增加。然而，在本实施例的天线中，由于电缆320和324通过连接构件330彼此结合，所以流到例如电缆320和324的泄露电流彼此抵消。因此，天线的损耗可降低。将参照附图来详细地描述实际的实验结果。

在下文中，包括第一介电基底300和第一线304等的结构将被称作第一子移相器，包括第二介电基底302和第二线306等的结构将被假定为第二子移相器。

图4是示意性地示出根据本发明一个示例性实施例的子移相器的视图。这里，图4仅示出两个子移相器中的包括第一介电基底300的子移相器。

在图4中，本实施例的第一子移相器包括第一介电基底300、第一线302、第五线400、第六线402、旋转轴308和第一臂构件310。换句话说，新的线400和402可进一步形成在第一介电基底300上，这未在图3中示出。

第五线400是导体，且是RF信号的输入通路。

第六线402基于旋转轴308沿与第一线302相对的方向设置。

第五电缆404将第六线402的一端电连接到对应的辐射元件204。

第六电缆406将第六线402的另一端电连接到对应的辐射元件204。

简而言之，在本实施例的子移相器中，可对线的布置进行各种修改。这里，用于将线结合到对应的辐射元件204的电缆也存在于子移相器中。如图3中所示，该电缆电连接到另一子移相器的另一电缆。

在本发明的另一示例性实施例中，结合到同一介电基底300的线302和402的电缆320和404的外部导体可通过连接构件(未示出)电连接。

图5是示出关于传统子移相器的损耗的实验结果的视图。图6是示出关于图3中的子移相器的损耗的实验结果的视图。具体地讲，图5中(A)示出了传统子移相器的第一子移相器的损耗，图5中(B)示出了位于第一子移相器之下的第二子移相器的损耗。图6中(A)示出了本发明的子移相器中的第一子移相器的损耗，图6中(B)示出了位于第一子移相器之下的第二子移相器的损耗。

在图5中(A)和图6中(A)中，证实了本发明的第一子移相器的损耗小于传统的第一子移相器的损耗。

参照图5中(B)和图6中(B)，证实了本发明的第二子移相器的损耗小于传统的第二子移相器的损耗。特别的是，由于各种原因，传统的第二子移相器的损耗与传统的第一子移相器的损耗相比相当地高。然而，在本发明的电缆通过连接构件电连接的天线中所包括的第二子移相器的损耗减小到具有与第一子移相器相似的幅值。

简而言之，本发明的子移相器的损耗与传统的子移相器的损耗相比显著减少。

图7是示出根据本发明第二示例性实施例的天线的立体图。

在图7中，移相器设置在反射板700上。

移相器包括第一介电基底702、第二介电基底704、第一线706、第二线708、导电构件710、第一电缆712、第二电缆714、第一连接构件716和第二连接构件718。

由于本实施例的除导电构件710、电缆712和714及连接构件716和718之外的元件与第一实施例中的元件相同，所以将省略关于相同元件的任何进一步描述。

导电构件710是导体，并沿穿越反射板700的方向形成在反射板700上，优选地，沿与反射板700垂直的方向形成在反射板700上。

第一电缆712将第一线706电连接到对应的辐射元件。

第二电缆714将第二线708电连接到对应的辐射元件。

第一连接构件716将第一电缆712的外部导体电连接到导电构件，从而减少第一子移相器的损耗。这里，第一子移相器表示具有第一介电基底702和第一线706等的结构。

第二连接构件718将第二电缆714的外部导体电连接到导电构件710，从而减少第二子移相器的损耗。这里，第二子移相器表示具有第二介电基底704和第二线708等的结构。

简单地讲，本实施例的天线通过连接构件716和718及导电构件710将电缆712和714的外部导体连接到反射板700，从而减少流到电缆712和714的泄露电流。结果，可减少子移相器的损耗。

在上面的描述中，电缆712和714结合到同一导电构件710。然而，电缆712和714可分别结合到不同的导电构件。这里，导电构件电连接到反射板700。

另外，电缆712和714彼此不结合。然而，电缆712和714可通过像第一实施例中的新的连接构件彼此结合。

图8是示意性地示出根据本发明的第三示例性实施例的天线的视图。

在图8中，本实施例的天线包括反射板800、移相器、导电构件808、810、812和814、电缆820、822、824和826及连接构件830、832、834和836。

移相器包括介电基底802、第一线804和第二线806等。也就是说，移相器不同于包括多个子移相器的移相器的第一实施例和第二实施例，而是仅由一个子移相器组成。

第一电缆820结合到第一线804的一端，并通过第一连接构件830电连接到第一导电构件808。

第二电缆822结合到第一线804的另一端，并通过第二连接构件832结合到第二导电构件810。

第三电缆824结合到第二线806的一端，并通过第三连接构件834电连接到第三导电构件812。

第四电缆826结合到第二线806的另一端，并通过第四连接构件836电连接到第四导电构件814。

简而言之，电缆820、822、824和826通过连接构件830、832、834和836及导电构件808、810、812和814电连接到反射板800。结果，可减少移相器的电损耗。

在本发明中对“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的任何描述表示结合实施例描述的特定的特点、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书的各处的这样的词语的表达不必都针对同一实施例。另外，当结合任何实施例描述特定的特点、结构或特性时，将认为的是，结合实施例的其他特点、结构或特性来影响所述的特点、结构或特性落入本领域的技术人员所预见的范围内。

虽然已参照本发明的数个解释性的实施例描述了实施例，但将理解的是，本领域的技术人员可以设计将落入本公开的原理的精神和范围内的大量其他的变型和实施例。更具体地讲，在本公开、附图和权利要求范围内，可对主体的结合布置的组成部件和/或布置做各种改变和变型。除了对组成部件和/或布置的改变和变型之外，代替性的使用对本领域的技术人员也将是明显的。

Claims (8)

1.一种天线，所述天线包括：

第一介电基底，作为导体的第一线设置在第一介电基底上；

第二介电基底，位于第一介电基底上方，其中，作为导体的第二线设置在第二介电基底上；

至少两个辐射元件；

第一电缆，电连接到第一线，并将第一线电连接到所述至少两个辐射元件中的第一辐射元件；

第二电缆，电连接到第二线，并将第二线电连接到所述至少两个辐射元件中的第二辐射元件；

连接构件，被构造为将第一电缆电连接到第二电缆，以消除流过第一电缆的至少部分泄漏电流和流过第二电缆的至少部分泄漏电流。

2.如权利要求1所述的天线，所述天线还包括反射板，

所述至少两个辐射元件设置在反射板的第二表面上，

其中，介电基底设置在反射板的表面中与第二表面相对的第一表面上，连接构件将第一电缆的外部导体电连接到第二电缆的外部导体。

3.如权利要求2所述的天线，其中，第一电缆和第二电缆中的至少一个电连接到反射板。

4.一种天线，所述天线包括：

反射板；

第一介电基底，设置在反射板的第一表面上，第一线设置在第一基底上；

至少一个辐射元件；

第一电缆，电连接到第一线，并将第一线电连接到所述至少一个辐射元件中的第一辐射元件；

第一导电构件，设置在反射板的第一表面上，并电连接到反射板，

其中，第一电缆电连接第一导电构件，从而流过第一电缆的泄露电流减少。

5.如权利要求4所述的天线，所述天线还包括：

第二介电基底，设置在反射板与第一介电基底之间，第二线设置在第二介电基底上；

第二电缆，电连接到第二线；

至少两个辐射元件，设置在反射板的表面中的与第一表面相对的第二表面上；

第二导电构件，设置在反射板的第一表面上，并电连接到反射板，

其中，第二电缆将第二线结合到所述至少两个辐射元件中的第二辐射元件，且第二电缆的外部导体电连接到第一电缆的外部导体。

6.如权利要求4所述的天线，所述天线还包括：

第二介电基底，设置在反射板与第一介电基底之间，第二线设置在第二介电基底上；

第二电缆，电连接到第二线；

连接构件，被构造为将第一电缆的外部导体电连接到第二电缆的外部导体，

其中，所述至少一个辐射元件设置在反射板的表面中的与第一表面相对的第二表面上。

7.一种天线，所述天线包括：

第一介电基底，作为导体的第一线和第二线设置在第一介电基底上；

至少两个辐射元件；

第一电缆，电连接到第一线，并将第一线电连接到所述至少两个辐射元件中的第一辐射元件；

第二电缆，电连接到第二线，并将第二线电连接到所述至少两个辐射元件的第二辐射元件；

连接构件，被构造为将第一电缆的外部的导体电连接到第二电缆的外部导体，以消除流过第一电缆的至少部分泄漏电流和流过第二电缆的至少部分泄漏电流。

8.如权利要求7所述的天线，所述天线还包括反射板，

其中，第一介电基底设置在反射板上，第一电缆和第二电缆中的至少一个电连接到反射板。