CN102171886A - 封闭式反射器天线安装座 - Google Patents

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Abstract

一种用于反射器天线的反射器天线安装座，具有耦合到支撑臂的主安装座。主安装座能够在第一轴相对于支撑臂转动。耦合到主安装座的次安装座。次安装座能够在第二轴相对于主安装座枢转。耦合到次安装座的前侧的反射器天线。定位在次安装座的后侧上的反射器天线的电子元器件壳体，电子元器件壳体耦合到反射器天线。设置有耦合到主安装座的端面和前面的绝缘壳体。前面远离反射器天线间隔开，在定向天线在第二轴的运动范围之外。

Description

封闭式反射器天线安装座
技术领域
本发明涉及反射器天线安装座。更特别地，本发明涉及成本有效的封闭式反射器天线安装座，其具有改进的美学外观、电气性能和对齐特征。
背景技术
地面反射器天线用于例如通信系统中以提供点对点通信链接。传统的反射器天线应用屏蔽器(radome)以提供对天线馈电和反射器盘表面的环境保护，屏蔽器延伸跨过反射器盘面。传统的地面反射器天线典型地通过将在连接到安装点的天线支撑部上的整个反射器组件取向为对着例如无线电塔或者杆而与信号源和/或期望的接收器对齐。
屏蔽器将电间断性并从而将信号反射表面引入到信号路径中。具有关于信号路径成一定角度的表面的屏蔽器构型将反射的信号分量指向远离信号路径以减少回波损耗。于2006年5月9日公布的名称为“Dual Radius Twist Lock Radome and Reflector Antenna Reflector Antenna for Radome”的Syed等人的美国实用专利No.7042407，其在此被全文引入作为参考，公开了一种屏蔽器，其具有在天线信号路径中的大曲率半径以及在大致在子反射器盲区(shadow)中的屏蔽器的中心区域中的较小曲率半径。
地面反射器天线屏蔽器典型地限于仅反射器前面，以避免大大地增大屏蔽器的总体积，所述屏蔽器尺寸适合于封闭整个天线组件的整个运动范围，例如球状的或者半球状的壳体。进一步地，全壳体屏蔽器还要求实质上更强的安装以及支撑构型，因为更大的屏蔽器将遭遇增大很多的风载荷。
在一些场所，例如住宅和/或自然保护区，反射器天线设备的安装会受制于强大的舆论阻力、建筑规范和/或邻里条例，因为天线以及相关的通信设备会对以前清晰的景色引入负面的视觉冲击。
地面反射器天线行业中的竞争集中注意力在RF信号图案优化、结构一体性以及材料和制造操作成本。再者，由可用于适应多个频带的构型的标准化反射器天线部件带来的制造效率的提高在反射器天线市场中得到越来越多的考虑。
发明内容
因此本发明的目的是提供克服现有技术中的不足的设备。
附图说明
附图，其结合在说明书中并作为该说明书的一部分，示出本发明的实施例，并且与上面给出的对本发明的总体描述以及下面给出的对附图的详细描述一起，用以解释本发明的原理。
图1是示例性的封闭式反射器天线安装座的示意性前视图，其与第二天线壳体、蜂窝基站天线组合示出。
图2是图1的封闭式反射器天线安装座的示意性轴测图。
图3是沿着图1的线D-D的反射器天线安装座的示意性横截面轴测图。
图4是沿着图1的线E-E的反射器天线安装座的示意性轴测横截面图。
图5是壳体被移除的反射器天线安装座的示意性轴测图。
图6是图5反射器天线安装座的示意性前视图。
图7是图5反射器天线安装座的示意性侧视图。
图8是天线壳体前面的前视图。
图9是图8的前面和到侧壁的过渡部的轴测图。
图10是沿着图8的线A-A剖开的顶部截面视图。
图11是具有图8的前面的壳体的轴测图。
图12是具有中心部分的天线壳体前面的前视图。
图13是图12的前面和到侧壁的过渡部的轴测图。
图14是沿着图12的线B-B剖开的顶部截面视图。
图15是具有图12的前面的壳体的轴测图。
图16是具有延伸的中心部分的天线壳体前面的前视图。
图17图16的前面和到侧壁的过渡部的轴测图。
图18是沿着图16的线C-C剖开的顶部截面视图。
图19是具有图16的前面的壳体的轴测图。
图20是耦合在一起的多个反射器天线安装座的示意性前端轴测图。
具体实施方式
本发明人已经认识到，公众对地面反射器天线的安装的视觉美学阻力的主要方面是传统反射器、屏蔽器、收发器和安装结构的传统开口构型。进一步地，本发明人已经认识到，当壳体随着在两个移动轴的一个上的天线和天线安装座转动时，美观改进的反射器天线壳体的尺寸可以显著减小。
如图1-7所示，封闭式反射器天线安装座5的示例性实施例具有耦合到支撑臂9的主安装座7。主安装座7能够相对于支撑臂9在第一轴上转动。在本构型中，第一轴是水平轴或者方位角轴。主安装座7支撑能够在第二轴枢转的次安装座11。在本构型中，第二轴是竖直轴或者海拔轴。反射器天线13安装在次安装座11上，反射器底座15在前侧17上，以及电子元器件壳体19，例如收发器、接收器和/或发射器从后侧21延伸。在替代实施例中，电子元器件壳体19可以省略，来自反射器天线的信号例如经由波导管和/或同轴电缆传输到远程位置用于进一步处理。
支撑臂9和主安装座7之间的可转动的连接，在图5-7中最清楚地示出，可以配置为例如在支撑臂9中的多个主缝槽23，它们形成为具有公共的主中心点25的弧段。通过主缝槽23耦合到主安装座7的主紧固件27使得主安装座7能够关于支撑臂9转动通过主缝槽23的范围。由支撑臂9可枢转地支撑的主螺纹杆29可以配置为拧入和拧出耦合到主紧固件27之一上的主轴模块31，从而经由转动调节主螺纹杆29，在运动范围内高精度地驱动主安装座7转动。一旦主轴的期望取向被设定，主安装座7可以通过上紧主紧固件27而锁定就位。
主安装座7和次安装座11之间的可枢转连接可以使用将次紧固件33布置在具有围绕次中心点37安置的弧构型的至少一个次缝槽35中的相似配置。由主安装座7可枢转地支撑的次螺纹杆39可以配置为拧入和拧出耦合到次紧固件33之一上的次轴模块(未示出)，从而通过转动调节次螺纹杆39在运动范围内高精度地驱动次安装座11转动。一旦在第二轴的期望取向被设定，次安装座11可以通过上紧次紧固件33而锁定就位。
本领域技术人员将认识到，关于主和次缝槽23、35的位置的配置可以在替代的等效结构中反过来。也就是说，主和次缝槽23、35可以分别位于主安装座7和次安装座11上，且相应的主和次紧固件27、33相反分别耦合到支撑臂9和主安装座。
壳体43，在图1和2中最清楚地示出，耦合到主安装座7，随着反射器天线安装座5绕第一轴转动。壳体43具有前面45、围绕主和次安装座7、11周边包覆的侧面47。前面45用作屏蔽器，向前间隔开足够远以留出(allow)反射器天线13在通过第二轴枢转时在运动范围内的间隙。
如图8-19所示，前面45可以配置为具有大的曲率半径，例如至少三倍于反射器天线的半径的曲率半径，以减小信号从前面45反射回到子反射器49和馈电部51。壳体43对电气性能的贡献的进一步的优化可以通过增加中心部分53而实现，该中心部分大致在子反射器49的盲区(shadow)中，具有减小的曲率半径以通过布置在子反射器49的外表面上和/或在紧邻馈电部51与反射器57相交处的区域上的子反射器RF吸收材料55将任何的信号反射聚焦在前面45的这个区域。为了提高曲率半径减小的中心部分53在沿着次轴的整个运动范围中的回波损耗减小的作用，中心部分53可以延长以使得当在沿着次轴的任一范围指向时，中心部分53的一端或者另一端保持大致定位在子反射器49的盲区中。
壳体43的侧面47可以配置为没有悬垂边缘，从而使得能够经由例如绝缘聚合物注射模制或者真空成形而成本有效地高形状精度地制造。为了最小化相位误差等的引入，壳体43前面45可以配置为具有恒定的材料厚度。为了减小后波瓣的产生，壳体43侧面47的内侧可以配置为例如具有侧面RF吸收材料59，如图4所示。
支承板61可以被加到壳体43以抑制后波瓣和/或提供壳体43围绕主和次安装座7、11的环境密封。支承板61可以配置为当主和次安装座7、11和电子元器件壳体19运动通过第二轴的范围时让开(clear)它们，同时留下用于工具接近次紧固件33的空间。
为了相对于共安装的天线例如蜂窝基站天线、其它形式的面板天线或者其它的反射器天线提供流线型的外形，该天线布置有与支撑臂9相关联的共享安装部，适配器整流罩63可以布置来覆盖在反射器天线壳体5和第二天线壳体65之间的互连间隙，如果有的话，如图1和2所示。
类似地，反射器天线壳体5可以配置为具有多个其它的反射器天线壳体，例如，如图20所示。进一步地，尽管堆叠形式已经演示为竖直的，但是多个天线壳体可以对齐的水平构型，这会更换第一和第二轴。
本领域技术人员将认识到，根据本发明的封闭式反射器天线安装座5提供改善的环境保护和视觉美感，而不会牺牲电气性能或者不可接受地增大制造成本。因为壳体43尺寸适合以仅容纳反射器天线13沿着单一弧路径的内部运动，壳体43可以制造得比以前的地面反射器天线壳体更小和更紧凑地配合。进一步地，经由支撑臂9将主安装座附着到选择的支撑结构上并随后经由主和次安装座7、11的容易的调节来微调天线指向，安装得以大大简化。
部件表
  5   反射器天线安装座
  7   主安装座
  9   支撑臂
  11   次安装座
  13   反射器天线
  15   反射器基座
  17   前侧
  19   电子元器件壳体
  21   后侧
  23   主缝槽
  25   主中心点
  27   主紧固件
  29   主螺纹杆
  31   主轴模块
  33   次紧固件
  35   次缝槽
  37   次中心点
  39   次螺纹杆
  43   壳体
  45   前面
  47   侧面
  49   子反射器
  51   馈电部
  53   中心点
  55   子反射器RF吸收材料
  57   反射器
  59   侧面RF吸收材料
  61   支承板
  63   适配器整流罩
  65   第二天线壳体
在前面的描述中已经涉及到比率、整数或者具有已知的等同物的部件或模块的地方，这样的等同物在此被引入，如同其单独被提出一样。
尽管已经通过对其实施例的描述而示出本发明，并且尽管这些实施例已经描述得相当的详细，但是，本申请人并不意在限制或者以任何方式限制所述权利要求的范围到这样的细节。其它的优点和修改对于本领域技术人员来说将容易地显现。因此，本发明在其更宽的方面并不限于特定细节、代表性的设备、方法以及示出和描述的示例性的例子。相应地，可以从这些细节进行一定的偏离，而不脱离本申请人的总体发明构思的精神或者范围。进一步地，应当认识到，可以对本发明进行改进和/或修改，其并不脱离本发明的权利要求所限定的范围或精神。

Claims (19)

1.一种用于反射器天线的反射器天线安装座，包括：
耦合到支撑臂的主安装座；所述主安装座能够在第一轴相对于所述支撑臂转动；
耦合到所述主安装座的次安装座；所述次安装座能够在第二轴相对于所述主安装座枢转；
耦合到所述次安装座的前侧的所述反射器天线；以及
设置有耦合到所述主安装座的侧面和前面的绝缘壳体；
所述前面远离所述反射器天线间隔开，在所述定向天线在所述第二轴的运动范围之外。
2.如权利要求1所述的反射器天线安装座，其中，所述前面具有至少三倍于所述反射器天线的半径的曲率半径。
3.如权利要求1所述的反射器天线安装座，进一步包括在所述前面上的中心部分，该中心部分大致在所述反射器天线的子反射器的盲区中。
4.如权利要求3所述的反射器天线，其中，所述中心部分在所述第二轴上延长以使得当所述反射器天线枢转通过在第二轴的运动范围的跨度时，所述中心部分的一部分大致保留在所述子反射器的盲区中。
5.如权利要求1所述的反射器天线，进一步包括耦合到所述绝缘壳体的支承板；所述支承板向着耦合到所述次安装座的后侧的电子元器件壳体部分地闭合所述绝缘壳体。
6.如权利要求1所述的反射器天线安装座，其中，所述主安装座的转动是沿着形成在所述支撑臂中的多个弧形状的主缝槽进行的，每个主缝槽具有围绕主中心点的曲率半径；耦合到所述主安装座的主紧固件延伸通过每个缝槽。
7.如权利要求6所述的反射器天线安装座，其中，由所述支撑臂可枢转地支撑的主螺纹杆螺纹拧过耦合到所述主紧固件之一上的主轴模块；所述主螺纹杆驱动所述主轴模块以移动所述主安装座通过所述第一轴。
8.如权利要求1所述的反射器天线安装座，其中，所述次安装座的枢转是沿着形成在所述主安装座中的多个弧形状的次缝槽进行的，每个次缝槽具有围绕次中心点的曲率半径；耦合到所述次安装座的次紧固件延伸通过每个次缝槽。
9.如权利要求8所述的反射器天线安装座，其中，由所述主安装座可枢转地支撑的次螺纹杆螺纹拧过耦合到所述次紧固件之一上的次轴模块；所述次螺纹杆的转动驱动所述子轴模块以使得移动所述次安装座通过所述第二轴。
10.如权利要求1所述的反射器天线安装座，其中，所述壳体具有跨过所述前面的恒定厚度。
11.如权利要求1所述的反射器天线安装座，进一步包括在所述侧面上的侧面RF吸收材料。
12.如权利要求3所述的反射器天线，进一步包括在所述子反射器的前侧上的子反射器RF吸收材料。
13.如权利要求1所述的反射器天线安装座，其中，所述绝缘壳体前面在第二轴上比在第一轴上延伸更长。
14.如权利要求1所述的反射器天线安装座，其中，所述支撑臂耦合到第二天线壳体。
15.如权利要求14所述的反射器天线安装座，进一步包括覆盖所述反射器天线安装座和所述第二天线壳体之间的空间的适配器整流罩。
16.如权利要求14所述的反射器天线安装座，其中，所述第二天线壳体与所述反射器天线竖直对齐。
17.如权利要求14所述的反射器天线安装座，其中，所述第二天线壳体与所述反射器天线水平对齐。
18.如权利要求14所述的反射器天线安装座，其中，所述第二天线壳体是在第二反射器天线安装座中的第二反射器天线。
19.一种用于反射器天线的反射器天线安装座，包括：
耦合到支撑臂的主安装座；所述主安装座能够在第一轴相对于所述支撑臂转动；
耦合到所述主安装座的次安装座；所述次安装座能够在第二轴相对于所述主安装座枢转；
耦合到所述次安装座的前侧的所述反射器天线；
定位在所述次安装座的后侧上的所述反射器天线的电子元器件壳体，所述电子元器件壳体耦合到所述反射器天线；
设置有耦合到所述主安装座的侧面和前面的绝缘壳体；
所述前面远离所述反射器天线间隔开、在所述定向天线在第二轴的运动范围之外；
所述前面具有至少三倍于所述反射器天线的半径的曲率半径；
大致在所述反射器天线的子反射器的盲区中的在所述前面上的中心部分；所述中心部分具有小于所述反射器天线的半径的曲率半径；
所述中心部分在第二轴上伸长以使得当所述反射器天线枢转通过在第二轴的运动范围的跨度时，所述中心部分的一部分大致保留在所述子反射器的盲区中；以及
耦合到所述壳体的支承板；所述支承板向着所述电子元器件壳体部分地闭合所述绝缘壳体。
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