CN105870609A - 一种一体式双极化辐射单元的馈电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种一体式双极化辐射单元的馈电装置，包括馈电片和用于固定和限定馈电片位置的固定介质板，其中馈电片成对设置，每一对馈电片采用极化正交的方式设置，不同馈电片之间采用一体式注塑工艺以镶件形式一体成型；每一馈电片包括第一馈电体、连接体、第二馈电体，第一馈电体和第二馈电体之间通过连接体连接，第一馈电体和第二馈电体平行设置，连接体分别与第一馈电体和第二馈电体垂直设置，并且连接体设置在固定介质板内。本发明可以有效减少馈电片与介质的装配工作量，并有效的提高馈电片相对位置的一致性。应用于高频段宽频带的辐射单元，具有良好的电气性能和辐射性能，成本低廉，易于批量生产。

Description

一种一体式双极化辐射单元的馈电装置
技术领域
本发明涉及移动通信天线技术领域，具体地是涉及一种一体式双极化辐射单元的馈电装置。
背景技术
随着移动通信技术的发展，现代通信系统对双极化基站天线的各项指标，特别是增益、带宽特性、加工工艺等方面，提出了越来越高的要求。而超宽频带基站天线作为宽带无线通信系统的发展趋势。正因为如此，近年来小型化、宽频带、双极化天线的电气性能的一致性备受运营商和设备商关注。
现有的双极化天线单元的馈电方式主要采用以下几种实现方案：第一种，采用同轴电缆馈电的结构形式；第二种，采用PCB微带线或冲压带线，通过耦合或者直接馈电的形式来实现双极化；第三种，采用一对馈电片通过介质固定正交放置，通过耦合或焊点激励的方式馈电。
在常用的网络通信系统中，天线最常使用的水平面半功率波束宽度是65度。上述第一种方案一般由同轴电缆馈电的结构形式；但是超宽频天线的频率范围较宽，设计精度较高，此种方式难以控制批产的一致性。而第二种方案中，PCB微带线或冲压带线，两端口的驻波比和隔离度一致性差，组装麻烦，难以实现广泛应用。第三种采用两对馈电片通过介质固定正交放置，组装的一致性差，且组装麻烦，易脱落；难以实现批产应用。
因此，本发明的发明人亟需构思一种新技术以改善其问题。
发明内容
本发明旨在提供一种一体式双极化辐射单元的馈电装置，装配简易并且电气性能一致性良好。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种一体式双极化辐射单元的馈电装置，包括馈电片和用于固定和限定所述馈电片位置的固定介质板，其中所述馈电片成对设置，每一对所述馈电片采用极化正交的方式设置，不同馈电片之间采用一体式注塑工艺以镶件形式一体成型；每一所述馈电片包括第一馈电体、连接体、第二馈电体，所述第一馈电体和所述第二馈电体之间通过所述连接体连接，所述第一馈电体和所述第二馈电体平行设置，所述连接体分别与所述第一馈电体和所述第二馈电体垂直设置，并且所述连接体设置在所述固定介质板内，实现与所述固定介质板的固定连接。
优选地，所述馈电片和所述固定介质板一体成型。
优选地，包括一对正交放置的馈电片，且两个馈电片分处于两个相互垂直的平面，两个馈电片相对垂直放置。
优选地，所述固定介质板为绝缘固定介质板，用于实现两个馈电片之间的绝缘。
优选地，还包括一辐射单元和一反射板，每一所述馈电片的一端与所述固定介质板连接，另一端设置于所述辐射单元的内腔内，所述辐射单元设置在所述反射板上。
优选地，所述第一馈电体包括依次连接的卡接部、中轴部、连接部，三者中心轴线一致，所述卡接部与所述辐射单元连接，固定介质套设在所述中轴部上，所述连接部与所述连接体连接。
优选地，所述馈电片、所述固定介质板和所述固定介质一体成型。
优选地，所述第一馈电体的长度长于所述第二馈电体的长度。
采用上述技术方案，本发明至少包括如下有益效果：
本发明所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置，可以有效减少馈电片与介质的装配工作量，并有效的提高馈电片相对位置的一致性。同时该一体式馈电片应用于高频段宽频带的辐射单元，具有良好的电气性能和辐射性能，成本低廉，易于批量生产，具有较好的市场应用前景。
附图说明
图1a为一实施例中的一体式双极化辐射单元的馈电装置的立体结构示意图；
图1b为一实施例中的一体式双极化辐射单元的馈电装置的立体结构示意图；
图2为图1的侧视图；
图3为图1的俯视图；
图4为图1所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置的应用结构示意图；
图5为另一实施例中的一体式双极化辐射单元的馈电装置的立体结构示意图；
图6a为本发明所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置的电压驻波比仿真曲线图；
图6b为本发明所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置的隔离度仿真曲线图。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图5所示，为符合本发明的一种一体式双极化辐射单元的馈电装置，包括馈电片和用于固定和限定所述馈电片位置的固定介质板3a，其中所述馈电片成对设置，每一对所述馈电片采用极化正交的方式设置，不同馈电片之间采用一体式注塑工艺以镶件形式一体成型；每一所述馈电片包括第一馈电体10、连接体30、第二馈电体20，所述第一馈电体10和所述第二馈电体20之间通过所述连接体30连接，所述第一馈电体10和所述第二馈电体20平行设置，所述连接体30分别与所述第一馈电体10和所述第二馈电体20垂直设置，并且所述连接体30设置在所述固定介质板3a内，实现与所述固定介质板3a的固定连接。
优选地，所述馈电片和所述固定介质板3a一体成型。
优选地，包括一对正交放置的馈电片1a、2a，且两个馈电片1a、2a分处于两个相互垂直的平面，两个馈电片1a和2a相对垂直放置。
优选地，所述固定介质板3a为绝缘固定介质板3a，用于实现两个馈电片1a、2a之间的绝缘。
优选地，还包括一辐射单元5a和一反射板6a，每一所述馈电片的一端与所述固定介质板3a连接，另一端设置于所述辐射单元5a的内腔内，所述辐射单元5a设置在所述反射板6a上。
优选地，所述第一馈电体10包括依次连接的卡接部11、中轴部12、连接部13，三者中心轴线一致，所述卡接部11与所述辐射单元5a连接，固定介质套设在所述中轴部12上，所述连接部13与所述连接体30连接。如图4所示，其中馈电片1a的第一馈电体10上套设有固定介质4b，馈电片2a的第一馈电体10上套设有固定介质4a。
优选地，所述馈电片、所述固定介质板3a和所述固定介质一体成型。
优选地，所述第一馈电体10的长度长于所述第二馈电体20的长度。
在一优选实施例中，所述馈电片、所述固定介质板3a和所述固定介质采用注塑工艺(POM或PP等介质)以镶件形式一次性成型。
在另一优选实施例中，所述馈电片采用圆形型材弯曲成型、采用铝合金压铸成型或锌合金压铸成型；再采用一体式注塑工艺以镶件形式成型，如图5所示。
图6a和图6b为本发明的一体式双极化辐射单元的馈电片在单元中的电压驻波比和隔离度的仿真曲线图，在1710-21700MHz频段内电压驻波比最大值分别为1.29和1.17，隔离度最差值为29.2dB。
本发明所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置，其通过新颖的设计思路，设计馈电片与固定介质板为一整体，有效的提高零部件产品结构尺寸的一致性和电性能的一致性。一体式馈电片应用于高频段宽频带的辐射单元，具有良好的电气性能和辐射性能。同时其结构简单，装配易捷，成本低廉，易于批量生产，具有较好的市场应用前景。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种一体式双极化辐射单元的馈电装置，其特征在于：包括馈电片和用于固定和限定所述馈电片位置的固定介质板，其中所述馈电片成对设置，每一对所述馈电片采用极化正交的方式设置，不同馈电片之间采用一体式注塑工艺以镶件形式一体成型；每一所述馈电片包括第一馈电体、连接体、第二馈电体，所述第一馈电体和所述第二馈电体之间通过所述连接体连接，所述第一馈电体和所述第二馈电体平行设置，所述连接体分别与所述第一馈电体和所述第二馈电体垂直设置，并且所述连接体设置在所述固定介质板内，实现与所述固定介质板的固定连接。
2.如权利要求1所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置，其特征在于：所述馈电片和所述固定介质板一体成型。
3.如权利要求1或2所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置，其特征在于：包括一对正交放置的馈电片，且两个馈电片分处于两个相互垂直的平面，两个馈电片相对垂直放置。
4.如权利要求1-3任一所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置，其特征在于：所述固定介质板为绝缘固定介质板，用于实现两个馈电片之间的绝缘。
5.如权利要求1-4任一所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置，其特征在于：还包括一辐射单元和一反射板，每一所述馈电片的一端与所述固定介质板连接，另一端设置于所述辐射单元的内腔内，所述辐射单元设置在所述反射板上。
6.如权利要求5所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置，其特征在于：所述第一馈电体包括依次连接的卡接部、中轴部、连接部，三者中心轴线一致，所述卡接部与所述辐射单元连接，固定介质套设在所述中轴部上，所述连接部与所述连接体连接。
7.如权利要求6所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置，其特征在于：所述馈电片、所述固定介质板和所述固定介质一体成型。
8.如权利要求1或2所述的一体式双极化辐射单元的馈电装置，其特征在于：所述第一馈电体的长度长于所述第二馈电体的长度。
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