CN105098376B - 天线振子及其制造方法、安装天线装置的方法和天线装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种天线振子及其制造方法、安装天线的方法和天线装置，该天线振子(101，201，301)用于设置在天线装置的反射板上，天线装置为多频天线；天线振子(101，201，301)为一体成型单元，包括第一振子部分(110，210，310)和第二振子部分(120，220，320)；第一振子部分(110，210，310)用于在第一频段进行信号的发送和接收；第二振子部分(120，220，320)用于在第二频段进行信号的发送和接收，第一频段与第二频段不同。由于本发明实施例中的天线振子为既能够实现高频功能又能够实现低频功能的一体成型单元，因此，本发明实施例能够提高加工、安装效率、节约成本。

Description

天线振子及其制造方法、安装天线装置的方法和天线装置

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种天线振子及其制造方法、安装天线的方法和天线装置。

背景技术

基站天线在通信系统中的中起着发射和接收信号的作用，受通信容量越来越大和天面空间越来越小的限制，多频天线在基站天线上的应用越来越广泛。

现有的基站天线要同时实现高频和低频的多频功能，其做法是在天线上分别装配一个能够实现高频功能的高频振子和能够实现低频功能的低频振子，这两种振子为分别独立结构零件。例如，现有方案为高频振子和低频振子为两个或多个分别独立的功能个体，低频振子和高频振子通过螺钉分别固定在天线反射板上。现有方式加工效率低、装配效率低且成本高。

发明内容

本发明实施例提供一种天线振子、天线装置和基站，能够提高效率、节约成本。

第一方面，提供了一种天线振子，该天线振子(101，201，301)用于设置在天线装置的反射板上，该天线装置为多频天线；该天线振子(101，201，301)为一体成型单元，包括第一振子部分(110，210，310)和第二振子部分(120，220，320)；该第一振子部分(110，210，310)用于在第一频段进行信号的发送和接收；该第二振子部分(120，220，320)用于在第二频段进行信号的发送和接收，该第一频段与该第二频段不同。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，该第一振子部分(110)包括四个第一半波振子(111)，该四个第一半波振子(111)均匀对称设置形成方锥形；该第二振子部分(120)包括两个第二半波振子(121)，该两个第二半波振子(121)垂直交叉设置；该第二半波振子(121)通过共地点与该第一半波振子(111)形成的方锥形的底端相连接。

结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，该第一振子部分(210)包括四个第一半波振子(211)，该四个第一半波振子(211)均匀对称设置形成第一立方体；该第二振子部分(220)包括四个第二半波振子(221)，该四个第二半波振子(221)均匀对称设置形成第二立方体；该第二立方体位于该第一立方体的内部，该第一立方体与该第二立方体通过共地点相连接。

结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，该第一振子部分(310)包括两个第一半波振子(311)，该两个第一半波振子(311)垂直交叉设置；该第二振子部分(320)包括两个第二半波振子(321)，该两个第二半波振子(321)垂直交叉设置；该第一半波振子(311)与该第二半波振子(321)通过共地点相连接。

结合第一方面，第一至第三种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，该第一频段为790-960MHZ，该第二频段为1710-2170MHZ，或该第一频段为790-960MHZ，该第二频段为1710-2690MHZ，或该第一频段为690-960MHZ，该第二频段为1710-2170MHZ，或该第一频段为690-960MHZ，该第二频段为1710-2690MHZ。

结合第一方面，第一至第四种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，该天线振子(101，201，301)的材质为铝。

第二方面，提供了一种制造天线振子的方法，该天线振子为第一方面、第一方面的第一至第五种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式中的天线振子，该方法包括：

通过复合模具、钣金、压铸或注塑的方式一次加工成型该天线振子。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，该通过复合模具、钣金、压铸或注塑的方式一次加工成型该天线振子，包括：通过复合模具、钣金、压铸或注塑的方式一次加工成型初始天线振子；弯折该初始天线振子获得该天线振子。

第三方面，提供了一种安装天线装置的方法，该天线装置为多频天线，该天线装置包括：反射板和如第一方面、第一方面的第一至第五种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式中的的天线振子，该方法包括：

将该天线振子安装在该反射板上，使得该天线振子与该反射板电连接。

结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，该将该天线振子安装在该反射板上，包括：

通过螺钉将该天线振子安装在该反射板上。

第四方面，提供了一种天线装置，该天线装置为多频天线，该天线装置包括：反射板和如第一方面、第一方面的第一至第五种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式中的天线振子，

该天线振子设置在该反射板上。

第五方面，提供了一种基站，其特征在于，包括如第四方面中的天线装置。

基于上述技术方案，本发明实施例通中的天线振子为既能够实现高频功能又能够实现低频功能的整体单元的多频天线振子，由于本发明实施例中的天线振子为一体成型单元，能够提高加工、安装效率、节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明一个实施例的天线振子的示意框图。

图2是根据本发明另一实施例的天线振子的示意框图。

图3是根据本发明另一实施例的天线振子的示意框图。

图4是根据本发明一个实施例的半波振子的示意框图。

图5是根据本发明一个实施例的制造天线振子的方法示意流程图。

图6是根据本发明一个实施例的安装天线装置的方法示意流程图。

图7是根据本发明一个实施例的天线装置的示意框图。

图8是根据本发明一个实施例的基站的示意框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

图1、图2和图3为本发明实施例的天线振子的示意框图，如图1、图2和图3所示的天线振子101，201，301用于设置在天线装置的反射板上，天线装置为多频天线；

天线振子101，201，301为一体成型单元，包括第一振子部分110，210，310和第二振子部分120，220，320；

第一振子部分110，210，310用于在第一频段进行信号的发送和接收；

第二振子部分120，220，320用于在第二频段进行信号的发送和接收，第一频段与第二频段不同。

因此，本发明实施例中的天线振子为既能够实现高频功能又能够实现低频功能的整体单元的多频天线振子，由于本发明实施例中的天线振子为一体成型单元，能够一次加工成型、一次安装，因此能够提高加工、安装效率、节约成本。

应理解，本发明实施例中的天线装置可以为双极化天线，换句话说，天线振子101，201，301可以为双极化天线中的天线振子。

还应理解，本发明实施例中的第一频段也可以称为低频频段，第二频段也可以称为高频频段，相对应的，第一振子部分可以用于实现低频振子的功能，第二振子部分可以用于实现高频振子的功能。

根据本发明实施例，第一频段为790-960MHZ，第二频段为1710-2170MHZ；或第一频段为790-960MHZ，第二频段为1710-2690MHZ；或第一频段为690-960MHZ，第二频段为1710-2170MHZ；或第一频段为690-960MHZ，第二频段为1710-2690MHZ。

应注意，第一频段和第二频段还可以取其他值，只要第一频段中的最高频率小于第二频段的最高频率即可，本发明实施例并不限于此。

应理解，本发明实施例中的天线振子中的第一振子部分可以包括至少两个第一半波振子，第二振子部分可以包括至少两个第二半波振子。本发明实施例并不对此做限定。

图4是本发明实施例的半波振子的结构示意图。具体地，如图4所示的半波振子400包括两个振子臂401、巴伦402和共地点403。一个振子臂401的长度为对应波长的1/4。

应理解，图4中的实施例中的的振子臂与巴伦垂直，本发明实施例并不限于此，图4仅是示意性的，本发明实施例中的半波振子可以进行各种变形，例如，振子臂与巴伦的夹角可以大于90度或小于90度。

应理解，本发明实施例中的第一半波振子指的是与第一频段的波长相对应；第二半波振子指的是与第二频段的波长相对应。换句话说，第一半波振子可以指振子的长度(两个振子臂之和)为第一频段的波长的一半；第二半波振子可以指振子的长度(两个振子臂之和)为第二频段的波长的一半。

下面分别结合图1至图3的具体例子，详细描述本发明实施例的天线振子。

可选地，作为一个实施例，如图1所示，第一振子部分110包括四个第一半波振子111，四个第一半波振子111均匀对称设置形成方锥形；

第二振子部分120包括两个第二半波振子121，两个第二半波振子121垂直交叉设置；

第二半波振子121通过共地点与第一半波振子111形成的方锥形的底端相连接。

具体地，在图1中，天线振子101为立体图，本发明实施例中的天线振子101的平面展开示意图为102，如图1所示的天线振子101的靠外部的部分，形如方锥形的部分(第一振子部分)包括对置的4个第一半波振子111，与第一频段相对应，能够用于在第一频段进行信号的发送和接收，例如，能够实现低频振子的功能；天线振子101的内部的部分，形如为十字型部分(第二振子部分)包括两个第二半波振子121，与第二频率相对应，能够用于在第二频段进行信号的发送和接收，例如，能够实现高频振子的功能。

应理解，本发明实施例中第一半波振子形成的方锥形是示意性的，如图1所示，本发明实施例中的方锥形可以是在四个斜面上分别设置的四个第一半波振子111。第二半波振子121通过共地点与第一半波振子111相连接。

应理解，在图1中仅标示了一处第一半波振子111，其他的第一半波振子设置于类似于图1中标注的第一半波振子111的位置，为了图示的简洁，图1中省去相应的标注。同样的，在图1中仅标注了一处第二半波振子121。

可替代地，作为另一实施例，如图2所示，第一振子部分210包括四个第一半波振子211，四个第一半波振子211均匀对称设置形成第一立方体；

第二振子部分220包括四个第二半波振子221，四个第二半波振子221均匀对称设置形成第二立方体；

第二立方体位于第一立方体的内部，第一立方体与第二立方体通过共地点相连接。

具体地，在图2中，天线振子201为立体图，本发明实施例中的天线振子201的平面展开图为202。如图2所示的天线振子201的外部的第一立方体部分(第一振子部分)包括对置的4个第一半波振子211，与第一频段相对应，能够用于在第一频段进行信号的发送和接收，例如，能够实现低频振子的功能；天线振子201内部的第二立方体部分(第二振子部分)包括对置的4个第二半波振子221，与第二频率相对应，能够用于在第二频段进行信号的发送和接收，例如，能够实现高频振子的功能。

应理解，本发明实施例中第一半波振子形成的第一立方体和第二立方体只是示意性的，第一立方体、第二立方体与数学结构上的立方体可以是有差别的，本发明实施例中的第一立方体和第二立方体的轮廓可以看成数学上的立方体。如图2所示，第一立方体可以是在四个垂直面上分别设置的四个第一半波振子211。第二立方体可以是在四个垂直面上分别设置的四个第二半波振子221。

应理解，在图2中仅标示了一处第一半波振子211，其他的第一半波振子设置于类似于图2中标注的第一半波振子211的位置，为了图示的简洁，图2中省去相应的标注。同样的，在图2中仅标注了一处第二半波振子221。

可替代地，作为另一实施例，如图3所示，第一振子部分310包括两个第一半波振子311，两个第一半波振子311垂直交叉设置；

第二振子部分320包括两个第二半波振子321，两个第二半波振子321垂直交叉设置；

第一半波振子311与第二半波振子321通过共地点相连接。

具体地，在图3中，天线振子301为立体图，本发明实施例中的天线振子301的平面展开图为302。如图3所示的天线振子301的外部的部分(第一振子部分)包括一对第一半波振子311，与第一频段相对应，能够用于在第一频段进行的发送和接收，例如，能够实现低频振子的功能；天线振子301内部的部分(第二振子部分)包括一对第二半波振子321，与第二频率相对应，能够用于在第二频段进行信号的发送和接收，例如，能够实现高频振子的功能。

应理解，在图3中仅标示了一处第一半波振子311，其他的第一半波振子设置于类似于图3中标注的第一半波振子311的位置，为了图示的简洁，图3中省去相应的标注。同样的，在图3中仅标注了一处第二半波振子321。

根据本发明实施例，本发明实施例中的天线振子的材质可以为铝。

应注意，本发明实施例的天线振子的材质还可以为其他金属，例如，可以为铁、铜或其他金属合金等，本发明实施例并不限于此。

应注意，图1至图4的例子仅仅是为了帮助本领域技术人员理解本发明实施例，而非要将本发明实施例限于所例示的具体数值或具体场景。本领域技术人员根据所给出的图1至图4的例子，显然可以进行各种等价的修改或变化，这样的修改或变化也落入本发明实施例的范围内。

上文中结合图1至图4详细描述了本发明实施例中的天线振子，下面结合图5详细描述本发明实施例的制造该天线振子的方法。

图5是根据本发明一个实施例的制造天线振子的方法示意流程图。如图5所示的方法500，包括：

510，通过复合模具、钣金、压铸或注塑的方式一次加工成型天线振子。

因此，本发明实施例中的天线振子，能够一次加工成型，能够替代现有的需要两次加工成型的零件，提高加工效率，由于是一体结构进而提高了安装效率、节约成本。

应理解，在本发明实施例中，一次加工成型可以指通过相应的工艺一次生产(加工成型)出如图1中天线振子101、图2中天线振子201或图3中天线振子301。在本发明实施例中，一次加工成型还可以指通过相应的工艺一次生产出平面结构，然后通过弯折成本发明实施例中的天线振子。

相应的，作为另一实施例，在510中，通过复合模具、钣金、压铸或注塑的方式一次加工成型初始天线振子；

弯折初始天线振子获得天线振子。

例如，初始天线振子的结构如图1中平面展开图102、图2中平面展开图202或图3中平面展开图302的天线振子的平面一体结构，通过折弯初始天线振子获得本发明实施例中的天线振子，例如，平面展开图102通过折弯形成天线振子101，平面展开图202通过折弯形成天线振子201，平面展开图302通过折弯形成天线振子301。本发明实施例并不对此做限定。

下面结合图6描述本发明实施例的安装天线装置的方法。

具体地，图6是根据本发明一个实施例的安装天线装置的方法示意流程图。其中，天线装置为多频天线，天线装置包括：反射板和天线振子，其中，天线振子可以为如图1至图4实施例所涉及的天线振子，该方法包括：

610，将天线振子安装在反射板上，使得天线振子与反射板电连接。

因此，本发明实施例的安装天线装置的方法可以一次安装天线振子，避免了现有的方案需要高频振子和低频振子都分别紧固在反射板上，本发明实施例由于高频振子和低频振子已经集成在一起，装配好低频振子也就装配好了高频振子，不需要额外的装配过程，提高了安装效率，进而节约成本。

根据本发明实施例，在610中，可以通过螺钉将天线振子安装在反射板上。

换句话说，可以通过螺钉将天线振子固定在反射板上，应理解，本发明实施例中，还可以采用现有的其他方法来固定天线振子，本发明实施例并不限于此。

下面结合图7描述本发明实施例的天线装置。

具体地，图7是根据本发明一个实施例的天线装置的示意框图。如图7所示的天线装置700包括反射板710和天线振子720，天线振子720设置在反射板710上。其中，天线振子可以为如图1至图4中的天线振子。

根据本发明实施例，图7所示的天线装置可以为双极化天线。

下面结合图8描述本发明实施例的基站。

具体地，图8是根据本发明一个实施例的基站的示意框图。如图8所示的基站800包括如图7中实施例中所涉及的天线装置810。

本发明实施例还提供了一种通信系统。

具体地，该通信系统可以包括如图8实施例所涉及的基站。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应理解，在本发明实施例中，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以用硬件实现，或固件实现，或它们的组合方式来实现。当使用软件实现时，可以将上述功能存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于：计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外。任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定影中。如本发明所使用的，盘(Disk)和碟(disc)包括压缩光碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性的复制数据，而碟则用激光来光学的复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。

总之，以上所述仅为本发明技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种天线振子，其特征在于，所述天线振子(101，201，301)用于设置在天线装置的反射板上，所述天线装置为多频天线；

所述天线振子(101，201，301)为一体成型单元，包括第一振子部分(110，210，310)和第二振子部分(120，220，320)；

所述第一振子部分(110，210，310)用于在第一频段进行信号的发送和接收；

所述第二振子部分(120，220，320)用于在第二频段进行信号的发送和接收，所述第一频段与所述第二频段不同，所述第一频段为低频频段，所述第二频段为高频频段。

2.根据权利要求1所述的天线振子，其特征在于，

所述第一振子部分(110)包括四个第一半波振子(111)，所述四个第一半波振子(111)均匀对称设置形成方锥形；

所述第二振子部分(120)包括两个第二半波振子(121)，所述两个第二半波振子(121)垂直交叉设置；

所述第二半波振子(121)通过共地点与所述第一半波振子(111)形成的方锥形的底端相连接。

3.根据权利要求1所述的天线振子，其特征在于，

所述第一振子部分(210)包括四个第一半波振子(211)，所述四个第一半波振子(211)均匀对称设置形成第一立方体；

所述第二振子部分(220)包括四个第二半波振子(221)，所述四个第二半波振子(221)均匀对称设置形成第二立方体；

所述第二立方体位于所述第一立方体的内部，所述第一立方体与所述第二立方体通过共地点相连接。

4.根据权利要求1所述的天线振子，其特征在于，

所述第一振子部分(310)包括两个第一半波振子(311)，所述两个第一半波振子(311)垂直交叉设置；

所述第二振子部分(320)包括两个第二半波振子(321)，所述两个第二半波振子(321)垂直交叉设置；

所述第一半波振子(311)与所述第二半波振子(321)通过共地点相连接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的天线振子，其特征在于，

所述第一频段为790-960MHZ，所述第二频段为1710-2170MHZ，

或

所述第一频段为790-960MHZ，所述第二频段为1710-2690MHZ，

或

所述第一频段为690-960MHZ，所述第二频段为1710-2170MHZ，

或

所述第一频段为690-960MHZ，所述第二频段为1710-2690MHZ。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的天线振子，其特征在于，

所述天线振子(101，201，301)的材质为铝。

7.一种制造天线振子的方法，其特征在于，所述天线振子为如权利要求1至6中任一项所述的天线振子，所述方法包括：

通过复合模具、钣金、压铸或注塑的方式一次加工成型所述天线振子。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通过复合模具、钣金、压铸或注塑的方式一次加工成型所述天线振子，包括：

通过复合模具、钣金、压铸或注塑的方式一次加工成型初始天线振子；

弯折所述初始天线振子获得所述天线振子。

9.一种安装天线装置的方法，其特征在于，所述天线装置为多频天线，所述天线装置包括：反射板和如权利要求1至6中任一项所述的天线振子，所述方法包括：

将所述天线振子安装在所述反射板上，使得所述天线振子与所述反射板电连接。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述天线振子安装在所述反射板上，包括：

通过螺钉将所述天线振子安装在所述反射板上。

11.一种天线装置，其特征在于，所述天线装置为多频天线，所述天线装置包括：反射板和如权利要求1至6中任一项所述的天线振子，

所述天线振子设置在所述反射板上。

12.一种基站，其特征在于，包括如权利要求11所述的天线装置。