CN105070979B - 一种具有内置传动杆的移相器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有内置传动杆的移相器。所述PCB夹在2块介质片中间，每个介质片的3处卡扣通过微量变形插入内置传动杆的对应圆孔，PCB的两侧正好卡在空腔的矩形凹槽和内置传动杆的第二矩形凹槽上，移相器腔体为铝合金挤压型材结构加工而成，移相器腔体内的第一限位凸起结构用于限位和导向内置传动杆，优化了下倾角精度，减少了零件数量，节省了装配时间，减少了互调隐患点。所述同轴电缆绝缘层穿过半圆形沟槽的底部圆孔，将内导体搭接在PCB焊盘上焊接，在PCB焊盘正上方的移相器腔体壁上开设焊接工艺圆孔用于焊接焊盘，同轴电缆外导体直接焊接在型材外部半圆形沟槽上，减少了零件数量，节省了装配时间，减小了焊点被破坏的风险，减少了互调隐患点。

Description

一种具有内置传动杆的移相器

技术领域

本发明涉及移动通信的基站天线技术领域，尤其涉及基站天线的移相器领域，具体涉及一种具有内置传动杆的移相器。

背景技术

在无线通信系统中，基站天线是收发信机与外界传播介质之间的接口。随着无线通信的发展，网络环境的复杂多变及站址和钢结构通信塔平台资源的紧张，对基站天线的要求通常较高。采用电调天线，可以实现垂直波束下倾角度的连续可调，网络覆盖更加灵活。电调天线的波束倾角可以根据需要通过远程控制改变，覆盖效果比机械下倾天线要好，因此在网络优化中扮演着重要的角色。

移相器是电调天线的关键部件。电调天线的原理在于改变流经移相器并馈入辐射单元的信号的相位，进而改变天线所形成的垂直波束的下倾角度。移相器性能的优劣，直接影响到基站天线整机的性能，同时基站天线的三阶互调最低要求也达到了-107dBm，移相器三阶互调性能的优劣，直接影响基站天线的三阶互调。根据移相原理的不同，移相器可以分为两大类：1、物理长度可变移相器，即通过改变信号传输途径的物理长度来改变相位；2、介质滑动型移相器，即通过改变传输线的等效介电常数来改变相位。介质滑动型移相器是目前电调天线中主要使用的移相器类型。

现有基站天线设计生产厂家：在介质滑动型移相器设计中，将传动杆外置在移相器腔体外部，既需要设计传动杆的导向零件，也需要设计介质片和传动杆的连接部件，增加了装配难度；由于连接部件的装配累积公差，增大了下倾角度标尺显示值和实际下倾角度的差异；由于传动杆和介质片设计为单边连接，使得介质片在往一个方向移动时，受拉力作用，在往另外一个方向移动时，受推力作用，在介质片受推力作用时，介质片边缘会摩擦PCB，恶化PCB表面质量，影响移相器三阶互调性能。在PCB和同轴电缆焊接时，为保证传输线的连续性，先将同轴电缆外导体和焊接块焊接，再将焊接块通过螺钉紧固在移相器腔体上，额外增加了焊接块和紧固件，在增加成本的同时增加了装配难度，并引入了新的三阶互调隐患点。

综合上述的分析可知，在基站天线移相器领域，需要突破本领域的惯性认知，对现有技术进行创新。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有介质滑动型移相器存在的缺点和不足，提供一种具有内置传动杆的移相器，优化了下倾角精度，减少了零件数量，节省了装配时间，减少了互调隐患点，实现移相器的低三阶互调产物及高下倾角精度。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种具有内置传动杆的移相器，所述移相器包括移相器腔体、内置传动杆、介质片及PCB；

所述内置传动杆横截面为矩形，其上下面有两个第一矩形凹槽，两个所述第一矩形凹槽与内置传动杆的横截面水平中心线对称，其左右面有两个第二矩形凹槽，两个所述第二矩形凹槽与内置传动杆的横截面垂直中心线对称，在内置传动杆的纵向开设有圆孔；

所述介质片的一侧设置有多个卡扣结构，所述介质片的表面设置有阻抗匹配开孔；其中，所述卡扣结构通过微量变形对应插入内置传动杆的圆孔，起到对介质片进行精确限位和使介质片在移动中多点受力的作用；所述移相器腔体由铝合金挤压型材结构加工而成，型材内部形成一个空腔，所述空腔的中部上下各有一个第一限位凸起结构，所述第一限位凸起结构与内置传动杆上下两面的第一矩形凹槽配合，同时起到限制内置传动杆横向和纵向位移以及保证内置传动杆沿轴向直线移动的作用，所述空腔的左部上下和右部上下各有一个第二限位凸起结构，所述第二限位凸起结构与介质片的一边相抵持用于将介质片限制在所述第二限位凸起结构与内置传动杆之间，所述空腔的左右居中位置各有一个矩形凹槽，所述矩形凹槽和内置传动杆左右两面的第二矩形凹槽大小一致且在同一高度，所述PCB的两侧分别卡在对应的矩形凹槽和内置传动杆的第二矩形凹槽上。

其中，所述移相器还包括同轴电缆；

型材外部两侧各有一个半圆形沟槽，所述半圆形沟槽直径略大于同轴电缆外导体直径，所述同轴电缆外导体焊接在所述半圆形沟槽上。

其中，所述PCB的带状线采用PCB两面覆铜，并通过金属化过孔连通两面铜箔，所述PCB的焊盘均在PCB的同一个长边。

其中，所述半圆形沟槽的底部加工有底部圆孔，所述底部圆孔直径略大于同轴电缆绝缘层直径，所述同轴电缆绝缘层穿过所述底部圆孔将所述同轴电缆的内导体搭接在PCB对应焊盘上。

其中，位于PCB的焊盘正上方的移相器腔体壁上开设有焊接工艺圆孔，通过所述焊接工艺圆孔对所述焊盘加热和锡焊。

其中，所述移相器内包括四个介质片，两个PCB，一个内置传动杆；

所述内置传动杆位于移相器的空腔的中间，四个所述介质片和两个所述PCB分别对应位于内置传动杆的两侧，且每个所述PCB夹在两个介质片之间。

其中，每个所述介质片的一侧设置有三处卡扣结构，所述内置传动杆的纵向开设有对应数量的圆孔以使所述卡扣结构通过微量变形对应插入圆孔内。

其中，所述卡扣结构的横截面为腰圆形状，所述腰圆形状的最长宽度为对应介质片厚度的1.5倍；所述圆孔直径为对应介质片厚度的1.5倍。

有益效果：

1、采用本发明移相器腔体为铝合金挤压型材结构加工而成的方法，改变了传统腔体分为压铸腔体和冲压盖板的做法，减少了零件数量，节省了装配时间，减少了互调隐患点。

2、采用本发明移相器腔体内凸起结构限位和导向内置传动杆的方法，改变了传统移相器外置传动杆，需增加导向零件的做法，减少了零件数量，节省了装配时间。

3、采用本发明介质片的多处卡扣结构通过微量变形插入传动杆对应圆孔的方法，改变了传统移相器介质片单边连接的做法，可以大大优化下倾角度精度，并且取消了介质片和传动杆的连接部件，减少了零件数量，节省了装配时间，减少了互调隐患点。

4、采用本发明PCB的两侧正好卡在对应的型材空腔和内置传动杆沟槽上的方法，改变了传统移相器PCB依靠螺钉在纵向限位的做法，减少了零件数量，节省了装配时间，减少了互调隐患点。

5、采用本发明同轴电缆外导体直接焊接在型材外部半圆形沟槽上的方法，改变了传统移相器需增加焊接块的做法，减少了零件数量，节省了装配时间，减少了互调隐患点。

6、采用本发明同轴电缆绝缘层穿过半圆形沟槽的底部圆孔，内导体搭接在PCB对应焊盘上焊接，在PCB焊盘正上方的移相器腔体壁上开焊接工艺圆孔的方法，改变了传统移相器将焊点外移的做法，明显减小了焊点被破坏的风险。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的内置传动杆的结构立体图；

图2为本发明的一个实施例的内置传动杆的结构主视图；

图3为本发明的一个实施例的移相器腔体的结构立体图；

图4为本发明的一个实施例的移相器腔体的结构主视图；

图5为本发明的一个实施例的介质片的结构立体图；

图6为本发明的一个实施例的介质片的结构主视图；

图7为本发明的一个实施例的PCB的结构立体图；

图8为本发明的一个实施例的PCB的结构主视图；

图9为本发明的一个实施例的一种具有内置传动杆的移相器结构立体图；

图中：

100—内置传动杆，101—圆孔，102—上下面的第一矩形凹槽，103—左右面的第二矩形凹槽；

200—移相器腔体，201—空腔，202—半圆形沟槽，203—底部圆孔，204—焊接工艺圆孔，205—第一限位凸起结构，206—第二限位凸起结构，207—矩形凹槽；

300—介质片，301—阻抗匹配开孔，302—卡扣结构；

400—PCB，401—带状线，402—金属化过孔，403—焊盘；

500—同轴电缆。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明技术方案进行详细说明：

图9为本发明的一个实施例的一种具有内置传动杆的移相器结构立体图。如图9所示，本发明所述的一种具有内置传动杆的移相器，所述移相器包括移相器腔体200、内置传动杆100、介质片300及PCB400。

一个实施例的内置传动杆具体实施方式如下：

如图1、图2所示，所述内置传动杆100横截面为矩形，其上下面有两个第一矩形凹槽102，两个所述第一矩形凹槽102与内置传动杆100的横截面水平中心线对称，其左右面有两个第二矩形凹槽103，两个所述第二矩形凹槽103与内置传动杆100的横截面垂直中心线对称。

在内置传动杆100的纵向开设有圆孔101。所述圆孔101直径为对应介质片300厚度的1.5倍。在实际加工圆孔101时形成的截面为腰圆形状。

一个实施例的移相器腔体具体实施方式如下：

如图3、4所示，所述移相器腔体200由铝合金挤压型材结构加工而成，型材内部形成一个空腔201，所述空腔201的中部上下各有一个第一限位凸起结构205，所述第一限位凸起结构205与内置传动杆100上下两面的第一矩形凹槽102配合，同时起到限制内置传动杆100横向和纵向位移以及保证内置传动杆100沿轴向直线移动的作用，所述空腔201的左部上下和右部上下各有一个第二限位凸起结构206，所述第二限位凸起结构206与介质片300的一边相抵持用于将介质片300限制在所述第二限位凸起结构206与内置传动杆100之间，所述空腔201的左右居中位置各有一个矩形凹槽207，所述矩形凹槽207和内置传动杆100左右两面的第二矩形凹槽103大小一致且在同一高度，所述PCB400的两侧分别卡在对应的矩形凹槽207和内置传动杆100的第二矩形凹槽103上。

如图3、9所示，所述移相器还包括同轴电缆500；型材外部两侧各有一个半圆形沟槽202，所述半圆形沟槽202直径略大于同轴电缆500外导体直径，所述同轴电缆500外导体焊接在所述半圆形沟槽202上。

如图3、9所示，所述半圆形沟槽202的底部加工有底部圆孔203，所述底部圆孔203直径略大于同轴电缆500绝缘层直径，所述同轴电缆500绝缘层穿过所述底部圆孔203将所述同轴电缆500的内导体搭接在PCB400对应焊盘403上。

如图3、9所示，位于PCB400的焊盘403正上方的移相器腔体200壁上开设有焊接工艺圆孔204，通过所述焊接工艺圆孔204对所述焊盘403加热和锡焊。

一个实施例的介质片具体实施方式如下：

如图5、6所示，所述介质片300的一侧设置有多个卡扣结构302，所述卡扣结构302通过微量变形对应插入内置传动杆100的圆孔101，起到对介质片300进行精确限位和使介质片300在移动中多点受力的作用。所述卡扣结构302的横截面为腰圆形状，所述腰圆形状的最长宽度为对应介质片300厚度的1.5倍。

所述介质片300的表面设置有阻抗匹配开孔301，通过阻抗匹配开孔301来实现阻抗匹配段，保证介质片300滑动过程中阻抗几乎不变。

如图5所示，每个所述介质片300的一侧设置有三处卡扣结构302。

一个实施例的PCB具体实施方式如下：

如图7、8所示，所述PCB400的带状线401采用PCB两面覆铜，并通过金属化过孔402连通两面铜箔，所述PCB400的焊盘403均在PCB400的同一个长边。

一个实施例的一种具有内置传动杆的移相器具体实施方式如下：

如图9所示，所述移相器内包括四个介质片300，两个PCB400，一个内置传动杆100；

所述内置传动杆100位于移相器的空腔201的中间，四个所述介质片300和两个所述PCB400分别对应位于内置传动杆100的两侧，且每个所述PCB400夹在两个介质片300之间。具体地，将两个PCB400、四个介质片300、一个内置传动杆100，沿着移相器腔体200内的第一限位凸起结构205，矩形凹槽207推入，以PCB400的焊盘403正对移相器腔体200壁上的焊接工艺圆孔204为准。

每个所述介质片300的一侧设置有三处卡扣结构302，所述内置传动杆100的纵向开设有对应数量的圆孔101以使所述卡扣结构302通过微量变形对应插入圆孔101内。如图9所示，所述内置传动杆100的每侧纵向均设置有两排圆孔101，每排圆孔101的数量为3个。

如图9所示，将同轴电缆500绝缘层穿过半圆形沟槽202的底部圆孔203，使同轴电缆500内导体搭接在PCB400对应焊盘403上焊接。

将同轴电缆500弯曲90度，将同轴电缆500外导体焊接在型材外部半圆形沟槽202上。

本文中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种具有内置传动杆的移相器，其特征在于，所述移相器包括移相器腔体(200)、内置传动杆(100)、介质片(300)及PCB(400)；

所述内置传动杆(100)横截面为矩形，其上下面有两个第一矩形凹槽(102)，两个所述第一矩形凹槽(102)与内置传动杆(100)的横截面水平中心线对称，其左右面有两个第二矩形凹槽(103)，两个所述第二矩形凹槽(103)与内置传动杆(100)的横截面垂直中心线对称，在内置传动杆(100)的纵向开设有圆孔(101)；

所述介质片(300)的一侧设置有多个卡扣结构(302)，所述介质片(300)的表面设置有阻抗匹配开孔(301)；其中，所述卡扣结构(302)通过微量变形对应插入内置传动杆(100)的圆孔(101)，起到对介质片(300)进行精确限位和使介质片(300)在移动中多点受力的作用；所述移相器腔体(200)由铝合金挤压型材结构加工而成，型材内部形成一个空腔(201)，所述空腔(201)的中部上下各有一个第一限位凸起结构(205)，所述第一限位凸起结构(205)与内置传动杆(100)上下两面的第一矩形凹槽(102)配合，同时起到限制内置传动杆(100)横向和纵向位移以及保证内置传动杆(100)沿轴向直线移动的作用，所述空腔(201)的左部上下和右部上下各有一个第二限位凸起结构(206)，所述第二限位凸起结构(206)与介质片(300)的一边相抵持用于将介质片(300)限制在所述第二限位凸起结构(206)与内置传动杆(100)之间，所述空腔(201)的左右居中位置各有一个矩形凹槽(207)，所述矩形凹槽(207)和内置传动杆(100)左右两面的第二矩形凹槽(103)大小一致且在同一高度，所述PCB(400)的两侧分别卡在对应的矩形凹槽(207)和内置传动杆(100)的第二矩形凹槽(103)上，所述移相器内包括四个介质片(300)，两个PCB(400)，一个内置传动杆(100)。

2.根据权利要求1所述的一种具有内置传动杆的移相器，其特征在于，所述移相器还包括同轴电缆(500)；

型材外部两侧各有一个半圆形沟槽(202)，所述半圆形沟槽(202)直径略大于同轴电缆(500)外导体直径，所述同轴电缆(500)外导体焊接在所述半圆形沟槽(202)上。

3.根据权利要求2所述的一种具有内置传动杆的移相器，其特征在于，所述PCB(400)的带状线(401)采用PCB两面覆铜，并通过金属化过孔(402)连通两面铜箔，所述PCB(400)的焊盘(403)均在PCB(400)的同一个长边。

4.根据权利要求3所述的一种具有内置传动杆的移相器，其特征在于，所述半圆形沟槽(202)的底部加工有底部圆孔(203)，所述底部圆孔(203)直径略大于同轴电缆(500)绝缘层直径，所述同轴电缆(500)绝缘层穿过所述底部圆孔(203)将所述同轴电缆(500)的内导体搭接在PCB(400)对应焊盘(403)上。

5.根据权利要求4所述的一种具有内置传动杆的移相器，其特征在于，位于PCB(400)的焊盘(403)正上方的移相器腔体(200)壁上开设有焊接工艺圆孔(204)，通过所述焊接工艺圆孔(204)对所述焊盘(403)加热和锡焊。

6.根据权利要求1所述的一种具有内置传动杆的移相器，其特征在于，所述内置传动杆(100)位于移相器的空腔(201)的中间，四个所述介质片(300)和两个所述PCB(400)分别对应位于内置传动杆(100)的两侧，且每个所述PCB(400)夹在两个介质片(300)之间。

7.根据权利要求6所述的一种具有内置传动杆的移相器，其特征在于，每个所述介质片(300)的一侧设置有三处卡扣结构(302)，所述内置传动杆(100)的纵向开设有对应数量的圆孔(101)以使所述卡扣结构(302)通过微量变形对应插入圆孔(101)内。

8.根据权利要求1所述的一种具有内置传动杆的移相器，其特征在于，所述卡扣结构(302)的横截面为腰圆形状，所述腰圆形状的最长宽度为对应介质片(300)厚度的1.5倍；所述圆孔(101)直径为对应介质片(300)厚度的1.5倍。