CN107508041B - 一体式全向天线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种一体式全向天线。它包括天线外壳、PCB基板以及同轴连接器，同轴连接器的上端设置连接器法兰，同轴连接器通过连接器法兰与天线外壳固定安装，PCB基板上设置有Y型结构的辐射振子，辐射振子的底部设置有T型结构的耦合巴伦，PCB基板上设置有寄生单元，连接器法兰的内侧固定安装法兰凸台，法兰凸台与寄生单元共同形成寄生辐射部分。采用上述的结构后，使得天线振子与同轴连接器融为一体，去除了同轴电缆的部分，天线整体结构简单、频带宽、制作成本低、安装简单；同时，其巧妙地结构设计还使其具有体积小巧、抗震效果显著、无需调试、制造成本低以及优异的无线通讯性能等优点，故可广泛适用于第五代无线传输终端产品中。

Description

一体式全向天线
技术领域
本发明涉及一种全向美化天线，具体地说是一种一体式全向天线。
背景技术
我国目前第四代移动通信室分天线多数使用的频率段为820-960/1710-2700MHz，天线的主要类型有室内吸顶型，室内圆柱型，普通开关型美化天线等，天线包含天线体、同轴电缆和同轴连接器组成，天线体和连接器之间相互独立，通常都是需要采用同轴电缆进行连接，并且天线体的结构设计复杂，体积庞大，成本相对较高且制造安装十分复杂，而现有室分天线的天线振子多采用铝振子材料设计，也是得产品制作工艺较复杂。
另外，随着第四代移动通信的发展，第五代移动通信已经开始布局，预计2020年开始实施，目前中国工信部发布的第五代国际移动通信系统（IMT-2020）使用3300-3600MHz和4800-5000MHz频段相关事宜的通知；其中3300-3400MHz频段的IMT-2020原则上限于室内使用，随着时代的发展通信行业不断提出新的要求和标准。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、集成化程度高、体积小、制造安装方便且能够适应新通讯要求的一体式全向天线。
为了解决上述技术问题，本发明的一体式全向天线，包括天线外壳、安装在天线外壳内的PCB基板以及用于与天线外壳安装的同轴连接器，同轴连接器的上端设置有伸入到天线外壳内并作为辐射反射板的连接器法兰，同轴连接器通过连接器法兰与天线外壳固定安装，PCB基板上设置有Y型结构的辐射振子，辐射振子的底部设置有T型结构的耦合巴伦，PCB基板上设置有寄生单元，连接器法兰的内侧固定安装法兰凸台，法兰凸台与寄生单元共同形成寄生辐射部分。
所述同轴连接器为N-K连接器，所述N-K连接器的外表面设置有螺纹段，所述螺纹段上安装有螺母和防滑垫片。
所述PCB基板为环氧玻纤布基板。
所述同轴连接器的内导体上镀银，所述同轴连接器的外表面镀三元合金。
所述螺母为不锈钢超薄螺母。
所述防滑垫片为不锈钢防滑垫片。
所述N-K连接器的螺纹段为加长螺杆，所述加长螺杆采用黄铜材料制成。
所述天线外壳的外形尺寸为φ28*61mm
采用上述的结构后，由于同轴连接器上端设置的伸入到天线外壳内并作为辐射反射板的连接器法兰、PCB基板上设置底部具有T型耦合巴伦的Y型辐射振子、PCB基板上设置的寄生单元以及连接器法兰的内侧固定安装与寄生单元共同形成寄生辐射部分的法兰凸台，由此使得天线振子与同轴连接器融为一体，去除了同轴电缆的部分，天线整体结构简单、频带宽、制作成本低、安装简单；同时，其巧妙地结构设计还使其具有体积小巧、抗震效果显著、无需调试、制造成本低以及优异的无线通讯性能等优点，故可广泛适用于第五代无线传输终端产品中。
附图说明
图1为本发明一体式全向天线的主视结构示意图；
图2为本发明一体式全向天线的侧视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明的一体式全向天线作进一步详细说明。
本发明是针对“工信部发布的第五代国际移动通信系统（IMT-2020）使用3300-3600MHz和4800-5000MHz频段相关事宜的通知，其中3300-3400MHz频段的IMT-2020原则上限于室内使用，在不对在用的无线电定位业务电台产生干扰的情况下，可用于室外，”提出的一种3.5GHz 频段超小型，一体式室分天线，天线频率段包含了第五代国际移动通信系统（IMT-2020）使用3300-3600MHz的频率范围，其主要用于第五代移动通信室内信号覆盖，它包括天线外壳1、安装在天线外壳1内的PCB基板2以及用于与天线外壳安装的同轴连接器3，同轴连接器3的上端设置有伸入到天线外壳内连接器法兰4，连接器法兰4同时作为天线的辐射反射板，等效成金属圆盘反射板效果实现天线的单极子振子的辐射效果，此处设计减小了天线的整体尺寸，从而降低了成本，同轴连接器3通过连接器法兰与天线外壳1固定安装，PCB基板2上设置有Y型结构的辐射振子5，所说的辐射振子根据天线使用中心频率的1/4波长做为主要设计尺寸，辐射振子5的底部设置有T型结构的耦合巴伦6，通过T型结构的耦合巴伦6来增加天线的使用带宽，调整电气性能指标，PCB基板2上设置有寄生单元7，连接器法兰4的内侧固定安装法兰凸台8，法兰凸台8与寄生单元7共同形成寄生辐射部分，使天线的电气性能指标更加良好，实现驻波小于1.5。
进一步地，所说的同轴连接器3为N-K连接器，N-K连接器的外表面设置有螺纹段，螺纹段上安装有螺母9和不锈钢防滑垫片10，使用时，可以穿过一定厚度的材料，再用不锈钢超薄螺母和不锈钢防滑垫片将整个一体式全向天线固定，所说的PCB基板2为环氧玻纤布基板并用铜箔浅镀，所说的同轴连接器3的内导体上镀银，同轴连接器3的外表面镀三元合金。
采用该结构，将天线体和连接器融为一体，去除了同轴电缆的部分，使天线有了更小的体积，可以使外天线的尺寸为φ28*61mm，天线整体结构小巧灵活，便于安装于室内任何角落，通信信号通过N-K连接器，馈电到馈电振子，连接器的法兰部分实现单极子辐射，整个天线一体式设计，同轴连接器即兼顾了信号传输的作用，也作为天线导电平面和信号耦合的作用，用不锈钢螺母和不锈钢防滑垫片通过安装孔把天线固定在室内木质或者石膏板材质墙壁上，它可以实现3300-3600MHz频率段的优良匹配，驻波小于1.5，增益2-4dBi。

Claims (8)

1.一种一体式全向天线，包括天线外壳（1）、安装在天线外壳（1）内的PCB基板（2）以及用于与天线外壳安装的同轴连接器（3），其特征在于：所述同轴连接器（3）的上端设置有伸入到天线外壳内并作为辐射反射板的连接器法兰（4），所述同轴连接器（3）通过连接器法兰与天线外壳（1）固定安装，所述PCB基板（2）上设置有Y型结构的辐射振子（5），所述辐射振子（5）的底部设置有T型结构的耦合巴伦（6），所述PCB基板（2）上设置有寄生单元（7），所述连接器法兰（4）的内侧固定安装法兰凸台（8），所述法兰凸台（8）与寄生单元（7）共同形成寄生辐射部分，辐射振子根据天线使用中心频率的1/4波长作为设计尺寸。
2.按照权利要求1所述的一体式全向天线，其特征在于：所述同轴连接器（3）为N-K连接器，所述N-K连接器的外表面设置有螺纹段，所述螺纹段上安装有螺母（9）和防滑垫片（10）。
3.按照权利要求1或2所述的一体式全向天线，其特征在于：所述PCB基板（2）为环氧玻纤布基板。
4.按照权利要求3所述的一体式全向天线，其特征在于：所述同轴连接器（3）的内导体上镀银，所述同轴连接器（3）的外表面镀三元合金。
5.按照权利要求2所述的一体式全向天线，其特征在于：所述螺母（9）为不锈钢螺母。
6.按照权利要求5所述的一体式全向天线，其特征在于：所述防滑垫片为不锈钢防滑垫片。
7.按照权利要求6所述的一体式全向天线，其特征在于：所述N-K连接器的螺纹段为加长螺杆，所述加长螺杆采用黄铜材料制成。
8.按照权利要求7所述的一体式全向天线，其特征在于：所述天线外壳（1）的外形尺寸为28*61mm。
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