CN110011072A - 一种集成化Massive MIMO天线 - Google Patents
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Abstract
一种集成化Massive MIMO天线，包括反射板，反射板的其中一侧设置有功分网络PCB板，反射板的另一侧设置有校准网络PCB板，校准网络PCB板上安装有滤波器，滤波器的输出端与校准网络的线路中设置有一段断路段，断路段的两端分别为滤波器性能测试点和天线性能测试点，滤波器性能测试点和天线性能测试点上搭接有信号搭片，通过信号搭片实现滤波器和校准网络的串通连接，校准网络上设置有多个耦合输出口，耦合输出口通过功合器汇总为AC总口。本发明中天线在线路中增加一断路段实现滤波器和天线的隔离开，同时在断路段的两端分别设置滤波器性能测试点和天线性能测试点实现性能的分开测试，连接信号搭片可以实现整体性能测试。
Description
技术领域
本发明涉及现代移动通信基站技术领域，尤其是涉及一种集成化Massive MIMO天线。
背景技术
第四代移动通信经过几年的发展，技术已趋于成熟稳定，其数据传输速率可以达到每秒几百上千兆比特，但随着智能终端的普及以及各种新业务的出现，第四代移动通信的传输速率已达不到我们的需求。第五代移动通信成为发展趋势，大规模MIMO天线通信大大的增加了基站的天线个数，因此十分迫切的需要MIMO天线的小型化。Massive MIMO天线滤波器一体化采用模块化的金属腔体滤波器或者陶瓷滤波器,模块化的滤波器分别集成在天线各个通道上，即每个天线通道上安装一个模块化的滤波器。很大程度的增加了天线的集成化，从而可以实现天线的小型化，减少基站空间的使用。Massive MIMO天线滤波器一体化的滤波器是通过焊接方式固定到天线的PCB校准网络上，因此如何解决滤波器与天线之间的阻抗匹配，以及如何测试天线各端口以及各个滤波器的幅度、相位是一项重要的要就内容。
然而由于Massive MIMO天线为了实现小型化的目的，将滤波器与校准网络集成设计，这样设计存在天线网络与校准网络匹配不好，天线滤波器集成后单独天线和单独滤波器性能不好测试等问题。
发明内容
本发明的目的是为解决现有技术中Massive MIMO天线中天线网络与校准网络匹配不好，天线滤波器集成后单独天线和单独滤波器性能不好测试的问题，提供一种集成化Massive MIMO天线。
本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：
一种集成化Massive MIMO天线，包括反射板，反射板的其中一侧设置有功分网络PCB板，反射板的另一侧设置有校准网络PCB板，功分网络PCB板、反射板和校准网络PCB板依次连接在一起，功分网络PCB板上设置有多个辐射单元，辐射单元与功分网络PCB板上的功分网络连接，校准网络PCB板上安装有滤波器，滤波器与校准网络PCB板上的校准网络连接，校准网络PCB板上还安装有多个射频连接器，校准网络PCB板上的校准网络和功分网络PCB板的功分网络通过馈电芯实现电信号连接，所述的滤波器的输出端与校准网络的线路中设置有一段断路段，断路段靠近滤波器的一端的线路上设置有滤波器性能测试点，断路段靠近校准网络一端的线路上设置有天线性能测试点，滤波器性能测试点和天线性能测试点上搭接有信号搭片，通过信号搭片实现滤波器和校准网络的串通连接，校准网络上设置有多个耦合输出口，耦合输出口通过功合器汇总为AC总口。
所述的信号搭片采用导电金属片。
所述的馈电芯包括内导体、外导体和介质，所述内导体为棒状结构件，外导体为中间开设有通孔的结构件，外导体中间通孔内填充有一段厚度小于外导体厚度的介质，内导体插设在介质中，通过介质将内导体隔离固定在外导体的通孔内。
所述的介质位于外导体通孔的中间位置。
所述的滤波器外部罩设有EMC屏蔽腔，EMC屏蔽腔采用铝合金压铸工艺制成，EMC屏蔽腔与校准网络PCB板连接端上设置有导电胶。
所述的导电胶采用镍碳或镍银材质。
所述的滤波器输出端的线路上连接有调试枝节，调试枝节采用一段金属片，通过调整金属片长度和宽度可以调整滤波器的阻抗匹配。
所述的滤波器输入端和滤波器性能测试点配合形成了滤波器性能测试线路，AC总口和天线性能测试点配合形成了天线性能测试线路，AC总口和滤波器输入端配合形成了整体性能测试线路。
所述的滤波器性能测试线路和天线性能测试线路在使用时信号搭片处于未搭接状态，整体性能测试线路在使用时信号搭片处于搭接状态。
本发明的有益效果是：本发明中天线在线路中增加一断路段实现滤波器和天线的隔离开，同时在断路段的两端分别设置滤波器性能测试点和天线性能测试点实现性能的分开测试，而且滤波器性能测试点和天线性能测试点之间通过信号搭片搭接，通过调整信号搭片的形状可以优化天线与滤波器的阻抗匹配，提高天线网络与校准网络的匹配性能。
本发明中采用EMC屏蔽腔，可以限制外界信号对滤波器的干扰，提高天线的整体性能同时馈电芯采用内导体、外导体和介质的结构，可以避免在连接过程中内导体和外导体的相互影响，从而进一步提高天线的整体性能。
本发明在滤波器的输出端上连接有调试枝节，可以进一步提高滤波器的阻抗匹配性能，配合信号搭片的可以进一步提高整个天线的匹配性能。
附图说明
图1为本发明的整体结构爆炸示意图。
图2为本发明图1中仰视方向的爆炸示意图。
图3为本发明整体结构的侧视图。
图4为校准网络示意图。
图5为馈电芯结构示意图。
图6为EMC屏蔽腔截面图。
图示标记：1、辐射单元；2、功分网络PCB板；3、反射板；4、校准网络PCB；40、滤波器输入端；41、滤波器性能测试点；42、天线性能测试点；43、信号搭片；44、耦合输出口；45、调试枝节；5、射频连接器；6、滤波器；7、EMC屏蔽腔；71、导电胶；8、馈电芯；81、内导体；82、介质；83、外导体。
具体实施方式
图中所示，具体实施方式如下：
一种集成化Massive MIMO天线，包括反射板3，反射板3的其中一侧设置有功分网络PCB板2，反射板3的另一侧设置有校准网络PCB板4，反射板3为功分网络PCB板2和校准网络PCB板4提供安装的支撑架，功分网络PCB板2、反射板3和校准网络PCB板4依次连接在一起，功分网络PCB板2上设置有多个辐射单元1，辐射单元1直接与功分网络PCB2板通过焊接工艺连接固定在一起，辐射单元1与功分网络PCB板2上的功分网络连接，校准网络PCB板4上安装有滤波器6，滤波器6预先集成到校准网络PCB板4上，滤波器6与校准网络PCB板4上的校准网络连接，校准网络PCB板4上还安装有多个射频连接器5，射频连接器5通过SMT工艺贴片到校准网络PCB板4上，校准网络PCB板4上的校准网络和功分网络PCB板2的功分网络通过馈电芯8实现电信号连接，所述的滤波器6的输出端与校准网络的线路中设置有一段断路段，断路段靠近滤波器的一端的线路上设置有滤波器性能测试点41，断路段靠近校准网络一端的线路上设置有天线性能测试点42，滤波器性能测试点41和天线性能测试点42上搭接有信号搭片43，信号搭片43采用形状可调整的铜片，通过信号搭片43实现滤波器6和校准网络的串通连接，校准网络上设置有多个耦合输出口44，耦合输出口44通过功合器汇总为AC总口。
所述的馈电芯8包括内导体81、外导体83和介质82，所述内导体81为棒状结构件，外导体83为中间开设有通孔的结构件，外导体83中间通孔内填充有一段厚度小于外导体厚度的介质82，内导体81插设在介质82中，介质82位于外导体83通孔的中间位置通过介质82将内导体81隔离固定在外导体83的通孔内。
所述的滤波器6外部罩设有EMC屏蔽腔7，EMC屏蔽腔7采用铝合金压铸工艺制成，EMC屏蔽腔与校准网络PCB板连接端上设置有导电胶71，所述的导电胶71采用镍碳或镍银材质。
所述的滤波器输出端的线路上连接有调试枝节45，调试枝节45采用一段金属片，通过调整金属片长度和宽度可以调整滤波器6的阻抗匹配。
所述的滤波器输入端40和滤波器性能测试点41配合形成了滤波器性能测试线路，AC总口和天线性能测试点42配合形成了天线性能测试线路，AC总口和滤波器输入端40配合形成了整体性能测试线路。
所述的滤波器性能测试线路和天线性能测试线路在使用时信号搭片处于未搭接状态，整体性能测试线路在使用时信号搭片处于搭接状态。在安装测试过程中先不连接信号搭片43，通过POGO PIN工装对滤波器和天线的性能进行单独测试，具体是通过POGO PIN工装连接滤波器性能测试线路和天线性能测试线路实现各个性能的单独测试和调整，然后将信号搭片的两端分别焊接在天线性能测试点和滤波器性能测试点上，通过信号搭片完成整个网络的串通，然后通过POGO PIN工装连接整体性能测试线路实现整体性能的测试。
本发明所列举的技术方案和实施方式并非是限制，与本发明所列举的技术方案和实施方式等同或者效果相同方案都在本发明所保护的范围内。
Claims (9)
1.一种集成化Massive MIMO天线，包括反射板，反射板的其中一侧设置有功分网络PCB板，反射板的另一侧设置有校准网络PCB板，功分网络PCB板、反射板和校准网络PCB板依次连接在一起，功分网络PCB板上设置有多个辐射单元，辐射单元与功分网络PCB板上的功分网络连接，校准网络PCB板上安装有滤波器，滤波器与校准网络PCB板上的校准网络连接，校准网络PCB板上还安装有多个射频连接器，校准网络PCB板上的校准网络和功分网络PCB板的功分网络通过馈电芯实现电信号连接，其特征在于：所述的滤波器的输出端与校准网络的线路中设置有一段断路段，断路段靠近滤波器的一端的线路上设置有滤波器性能测试点，断路段靠近校准网络一端的线路上设置有天线性能测试点，滤波器性能测试点和天线性能测试点上搭接有信号搭片，通过信号搭片实现滤波器和校准网络的串通连接，校准网络上设置有多个耦合输出口，耦合输出口通过功合器汇总为AC总口。
2.根据权利要求1所述的一种集成化Massive MIMO天线，其特征在于：所述的信号搭片采用导电金属片。
3.根据权利要求1所述的一种集成化Massive MIMO天线，其特征在于：所述的馈电芯包括内导体、外导体和介质，所述内导体为棒状结构件，外导体为中间开设有通孔的结构件，外导体中间通孔内填充有一段厚度小于外导体厚度的介质，内导体插设在介质中，通过介质将内导体隔离固定在外导体的通孔内。
4.根据权利要求3所述的一种集成化Massive MIMO天线，其特征在于：所述的介质位于外导体通孔的中间位置。
5.根据权利要求1所述的一种集成化Massive MIMO天线，其特征在于：所述的滤波器外部罩设有EMC屏蔽腔，EMC屏蔽腔采用铝合金压铸工艺制成，EMC屏蔽腔与校准网络PCB板连接端上设置有导电胶。
6.根据权利要求1所述的一种集成化Massive MIMO天线，其特征在于：所述的导电胶采用镍碳或镍银材质。
7.根据权利要求1所述的一种集成化Massive MIMO天线，其特征在于：所述的滤波器输出端的线路上连接有调试枝节，调试枝节采用一段金属片，通过调整金属片长度和宽度可以调整滤波器的阻抗匹配。
8.根据权利要求1所述的一种集成化Massive MIMO天线，其特征在于：所述的滤波器输入端和滤波器性能测试点配合形成了滤波器性能测试线路，AC总口和天线性能测试点配合形成了天线性能测试线路，AC总口和滤波器输入端配合形成了整体性能测试线路。
9.根据权利要求8所述的一种集成化Massive MIMO天线，其特征在于：所述的滤波器性能测试线路和天线性能测试线路在使用时信号搭片处于未搭接状态，整体性能测试线路在使用时信号搭片处于搭接状态。
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