CN110401016A - 天线及相位可调式功分合路器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种天线及相位可调式功分合路器,解决了现有相位可调式功分合路器在调节馈入相位时较为麻烦的问题，其技术方案要点是相位可调式功分合路器包括基板和设置于基板上并用于与外接线缆和辐射单元连接的微带，微带于与外接线缆连接处形成两个沿基板长度方向相互远离地延伸的功分支节，基板上于功分支节处覆盖有介质板，且基板上设有可供介质板沿功分支节的延伸方向滑动调节的导向机构。通过设置介质板覆盖于微带上的功分支节处，滑动介质板以调整对微带的覆盖区域，改变了两个分支方向的介电常数，使相位发生变化，实现了对辐射单元馈入相位的调节，且调节方式方便快捷，使对天线副瓣抑制指标的优化更加高效。
Description
技术领域
本发明涉及射频设备领域，尤其涉及一种天线及相位可调式功分合路器。
背景技术
在TD-LTE独立电调智能天线中，常常用到功分器对阵列天线中的辐射单元进行两两级联，从而达到简化馈电网络的目的。然而在调整副瓣抑制指标进行优化时，需要反复调整馈电网络中电缆的长度，改变各辐射单元的馈入相位，采用此方式进行调节存在效率不高的问题。
发明内容
本发明的首要目的旨在提供一种便于调节辐射单元相位的相位可调式功分合路器。
本发明的另一目的旨在提供一种采用上述相位可调式功分合路器的天线。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种相位可调式功分合路器，包括基板和设置于基板上并用于与外接线缆和辐射单元连接的微带，所述微带于与外接线缆连接处形成两个沿基板长度方向相互远离地延伸的功分支节，所述基板上于功分支节处覆盖有介质板，且所述基板上设有可供介质板沿功分支节的延伸方向滑动调节的导向机构。
进一步设置：所述微带沿每一所述功分支节均设有阻抗匹配段。
进一步设置：所述微带朝所述基板的宽度方向弯折形成所述阻抗匹配段且所述阻抗匹配段不被所述介质板的滑动路径覆盖。
进一步设置：所述导向机构包括贯穿所述基板且呈沿基板长度方向延伸的导向孔。
进一步设置：所述介质板与所述基板可拆卸连接。
进一步设置：所述相位可调式功分合路器还包括与介质板可拆卸连接的连接件，所述连接件包括可抵接于所述基板背向所述微带一侧的底板，以及设置于底板上且可穿过所述导向孔的连接脚，所述介质板上设有可供所述连接脚穿过固定的安装孔，所述介质板借助所述连接脚穿过所述安装孔且底板抵接于所述基板上与所述基板实现固定。
进一步设置：所述连接脚远离所述底板的一端设有可钩置于所述介质板上的弹性卡钩。
进一步设置：所述底板上设置有螺纹孔，所述介质板上设有可供螺纹紧固件穿过的避让孔，所述介质板借助所述螺纹紧固件穿过所述避让孔并与所述螺纹孔螺纹配合实现与基板的固定。
进一步设置：所述基板上于两个所述功分支节的输入端口的交汇处设有可供外接线缆穿过并进行焊接的焊接孔。
进一步设置：所述微带包括四个信号链路，每个所述信号链路分别设有与外接线缆连接的输入端口，每两个所述信号链路的两端汇聚合路并形成与辐射单元连接的输出端口，每两个不同信号链路的输出端口用于与一个辐射单元连接。
本发明还提供了一种天线，包括上述的相位可调式功分合路器，还包括所述外接线缆和所述辐射单元，所述微带与所述外接线缆和所述辐射单元电连接。
相比现有技术，本发明的方案具有以下优点：
1.本发明涉及的相位可调式功分合路器中，通过设置介质板覆盖于微带上的功分支节处，介质板可沿基板滑动从而调整介质板对微带的覆盖区域，改变介质板对于功分支节的两个分支方向的覆盖长度，改变了两个分支方向的介电常数，使相位发生变化，实现了对辐射单元馈入相位的调节，且调节方式方便快捷，使对天线副瓣抑制指标的优化更加高效。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明的其中一种实施例的结构示意图；
图2为本发明的其中一种实施例的分解示意图；
图3为本发明的其中一种实施例的背视示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
如图1至图3所示，本发明提供了一种相位可调式功分合路器1，包括基板11和设置于基板11上并用于与外接线缆和辐射单元2连接的微带12，所述微带于与外接线缆连接处形成两个沿基板11长度方向相互远离地延伸的功分支节121，所述基板11上于功分支节121处覆盖有介质板13，且所述基板11上设有可供介质板13沿功分支节121的延伸方向滑动调节的导向机构。
通过设置介质板13覆盖于微带12上的功分支节121处，介质板13可沿基板11滑动从而调整介质板13对微带12的覆盖区域，改变介质板13对于功分支节121的覆盖长度，改变了两个功分支节121的介电常数，使相位发生变化，实现了对辐射单元2馈入相位的调节，且调节方式方便快捷，使对天线副瓣抑制指标的优化更加高效。
进一步地，所述微带12沿每一所述功分支节121均设有阻抗匹配段122。
通过在微带12上设置阻抗匹配段122，调整负载功率，抑制信号反射，以使馈入线缆和辐射天线匹配，减小驻波比，从而减小辐射功率的损耗。
进一步的，所述微带12朝所述基板11的宽度方向弯折形成所述阻抗匹配段122且所述阻抗匹配段122不被所述介质板13的滑动路径覆盖。在其他实施例中，所述阻抗匹配段122也可设置于介质板13滑动路径的覆盖区域内。
由于阻抗匹配段122设置于介质板13的非覆盖区，即当介质板13沿着基板11滑动调节与基板11的相对位置时，介质板13无法覆盖阻抗匹配段122，进一步提升了阻抗匹配效果，提高电压驻波比性能。
在本实施例中，所述导向机构包括贯穿所述基板11且沿基板11长度方向延伸的导向孔111。在其他实施例中，所述导向机构还可为设置基板11上的导向槽或可穿设于介质板13内的导向杆。
优选地，所述介质板13与所述基板11可拆卸连接。由于介质板13与基板11可拆卸连接，因此根据实际需要可更换不同材质的介质板13来与基板11进行连接，从而改变介电常数，以更好地适应相位的调节。
进一步地，所述相位可调式功分合路器1还包括与介质板13可拆卸连接的连接件14，所述连接件14包括可抵接于所述基板11背向所述微带12一侧的底板141，以及设置于底板141上且可穿过所述导向孔111的连接脚142，所述介质板13上设有可供所述连接脚142穿过固定的安装孔131，所述介质板13借助所述连接脚142穿过所述安装孔131且底板141抵接于所述基板11上以与所述基板11实现固定。
利用连接脚142穿过安装孔131后与介质板13固定，介质板13和底板141夹持于基板11的两侧，从而实现了介质板13与基板11的固定，安装拆卸方便，便于更换介质板13，且结构简单，有利于降低生产成本。另外，连接件14可与不同的介质板13实现连接，其通用性高，适于批量生产，成本降低。
优选地，所述连接脚142远离所述底板141的一端设有可钩置于所述介质板13上的弹性卡钩1421。在本实施例中，所述连接脚142设置有两个，且两个所述安装脚上的弹性卡钩1421相背设置。
通过设置弹性卡钩1421，弹性卡钩1421穿过安装孔131后钩置于介质板13上，使底板141抵接于基板11的背侧，利用弹性卡钩1421和底板141的共同作用，对介质板13进行限位，防止介质板13发生上下窜动，提高介质板13与基板11的配合稳定性。
进一步地，所述底板141上设置有螺纹孔1411，所述介质板13上设有可供螺纹紧固件15穿过的避让孔132，所述介质板13借助所述螺纹紧固件15穿过所述避让孔132并与所述螺纹孔1411螺纹配合以实现与基板11的固定。具体地，所述介质板13和所述螺纹紧固件15均为非导电物体，所述螺纹紧固件15为塑料物体。
利用螺纹紧固件15与螺纹孔1411的螺纹配合作用，可使底板141和介质板13同时抵紧于基板11的两侧，保持介质板13和微带12的接触紧密性，也提高介质板13和基板11的连接稳定性，使介质板13和基板11相对固定。另外，当松开螺纹紧固件15时，在弹性卡钩1421的作用下，连接件14与介质板13不会发生分离，此时介质板13可沿导向孔111发生滑动进行调节，因此结合螺纹紧固件15和弹性卡钩1421的设置，使介质板13在滑动调节和固定时更为方便快捷，且结构更加简单牢固。
进一步地，所述基板11上于两个所述功分支节121的输入端口的交汇处设有可供外接线缆穿过并进行焊接的焊接孔112。通过设置焊接孔112，外接线缆可穿过焊接孔112与微带12实现电连接，为线缆的连接提供了定位作用。
在本实施例中，所述微带12对应两个垂直正交极化方向沿基板11宽度方向并排设有两对以分别对双极化辐射单元2馈电，每对微带12中的两条微带12对应用于两个不同频段的信号传输，并且每条微带12设有所述功分支节121从而在两条微带12中形成四个信号链路123，相邻两个所述信号链路123远离功分支节121的输入端口的端部汇聚合路并形成用于与一个辐射单元2连接的输出端口。
具体地，四个外接线缆分别与四个焊接孔112连接，每个外接线缆的输入电路功分形成两个功分支节121，两个相邻信号链路123的输出端在合路后向外输出，在本实施例中，功分器与两个辐射单元2连接，两个信号链路123合路后与辐射单元2连接，同时，辐射单元2还与另外两个信号链路123的输出端口125连接，形成了双频双极化微带天线。
本发明还提供了一种天线，包括上述相位可调式功分合路器以及所述外接线缆和所述辐射单元2，所述微带12与所述外接线缆和所述辐射单元2电连接，具体地，所述外接线缆与所述焊接孔112连接，所述辐射单元2与两个相邻所述信号链路123的输出端的交汇处连接。通过这样的设置，在调整线缆的馈入相位时更加方便快捷，使天线的副瓣抑制指标优化更加高效。另外，采用滑动介质板13来调节相位的调节结构简单紧凑，稳定性更强，提升天线的电气性能。
以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种相位可调式功分合路器，其特征是：包括基板和设置于基板上并用于与外接线缆和辐射单元连接的微带，所述微带于与外接线缆连接处形成两个沿基板长度方向相互远离地延伸的功分支节，所述基板上于功分支节处覆盖有介质板，且所述基板上设有可供介质板沿功分支节的延伸方向滑动调节的导向机构。
2.根据权利要求1所述的相位可调式功分合路器，其特征是：所述微带沿每一所述功分支节均设有阻抗匹配段。
3.根据权利要求2所述的相位可调式功分合路器，其特征是：所述微带朝所述基板的宽度方向弯折形成所述阻抗匹配段且所述阻抗匹配段不被所述介质板的滑动路径覆盖。
4.根据权利要求1所述的相位可调式功分合路器，其特征是：所述导向机构包括贯穿所述基板且呈沿基板长度方向延伸的导向孔。
5.根据权利要求4所述的相位可调式功分合路器，其特征是：所述介质板与所述基板可拆卸连接。
6.根据权利要求5所述的相位可调式功分合路器，其特征是：还包括与介质板可拆卸连接的连接件，所述连接件包括可抵接于所述基板背向所述微带一侧的底板，以及设置于底板上且可穿过所述导向孔的连接脚，所述介质板上设有可供所述连接脚穿过固定的安装孔，所述介质板借助所述连接脚穿过所述安装孔且底板抵接于所述基板上与所述基板实现固定。
7.根据权利要求6所述的相位可调式功分合路器，其特征是：所述连接脚远离所述底板的一端设有可钩置于所述介质板上的弹性卡钩。
8.根据权利要求6所述的相位可调式功分合路器，其特征是：所述底板上设置有螺纹孔，所述介质板上设有可供螺纹紧固件穿过的避让孔，所述介质板借助所述螺纹紧固件穿过所述避让孔并与所述螺纹孔螺纹配合实现与基板的固定。
9.根据权利要求1所述的相位可调式功分合路器，其特征是：所述基板上于两个所述功分支节的输入端口的交汇处设有可供外接线缆穿过并进行焊接的焊接孔。
10.根据权利要求1所述的相位可调式功分合路器，其特征是：所述微带对应两个垂直正交极化方向沿基板宽度方向并排设有两对以分别对双极化辐射单元馈电，每对微带中的两条微带对应用于两个不同频段的信号传输，并且每条微带设有所述功分支节从而在两条微带中形成四个信号链路，相邻两个所述信号链路远离功分支节的输入端口的端部汇聚合路并形成用于与一个辐射单元连接的输出端口。
11.一种天线，其特征是：包括如权利要求1至10任意一项所述的相位可调式功分合路器，还包括所述外接线缆和所述辐射单元，所述微带与所述外接线缆和所述辐射单元电连接。
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