CN110829014A - 多频段4g微带天线 - Google Patents

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Abstract

一种多频段4G微带天线，包括防辐射框、设于所述防辐射框内的若干频段发生器及设于所述防辐射框底部的调节器；所述防辐射框包括底壁及沿所述底壁边缘向上延伸形成的侧壁，所述频段发生器包括辐射体PCB板、设置在所述辐射体PCB板上表面的平面辐射振子、与所述辐射体PCB板间隔设置的微带电路馈电PCB板以及连接所述平面辐射振子与微带电路馈电PCB板的垂直馈电金属柱，所述调节器包括电机、导电环、绝缘柱及弹片刷；与现有技术相比，本发明的有益效果在于：电机用于驱动绝缘柱旋转，弹片刷的下接触弹片能与导电环保持电连接，进而使得电机每旋转一定角度，可以使得调节器可以切换接通另一个频段发生器，实现发出多频段对应的谐振频点的功能。

Description

多频段4G微带天线
【技术领域】
本发明涉及天线技术领域，具体的涉及一种多频段4G微带天线。
【背景技术】
微带天线(microstrip antenna)在一个薄介质基片上，一面附上金属薄层作为接地板，另一面用光刻腐蚀方法制成一定形状的金属贴片，利用微带线或同轴探针对贴片馈电构成的天线。微带天线分2种：①贴片形状是一细长带条，则为微带振子天线。②贴片是一个面积单元时，则为微带天线。如果把接地板刻出缝隙，而在介质基片的另一面印制出微带线时，缝隙馈电，则构成微带缝隙天线。
考虑到在实际应用中的额外一些特殊的性能要求以及安装环境的限制，当需要多种频段对应的谐振频点时，一般需要同时设置多个天线装置，对于多频段微带天线的频段切换设置非常复杂，在有限的安装空间内难以满足，设计出能够适用于各种应用需求如多频段、方向性好的微带天线就显得尤为迫切和重要。
鉴于此，实有必要提供一种多频段4G微带天线以克服现有技术的不足。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种多频段4G微带天线，通过防辐射框同时起到保护与减少外接信号干扰的作用；电机用于驱动绝缘柱旋转，弹片刷的下接触弹片能与导电环保持电连接，弹片刷的上接触弹片能随着电机的驱动依次与每个频段发生器的弧形接触角电连接，进而使得电机每旋转一定角度，可以使得调节器可以切换接通另一个频段发生器，实现发出多频段对应的谐振频点的功能。
为了实现上述目的，本发明提供一种多频段4G微带天线，包括防辐射框、设于所述防辐射框内的若干频段发生器及设于所述防辐射框底部的调节器；
所述防辐射框包括底壁及沿所述底壁边缘向上延伸形成的侧壁，所述底壁中间设有圆形穿孔，所述频段发生器包括辐射体PCB板、设置在所述辐射体PCB板上表面的平面辐射振子、与所述辐射体PCB板间隔设置的微带电路馈电PCB板以及连接所述平面辐射振子与微带电路馈电PCB板的垂直馈电金属柱，所述微带电路馈电PCB板上设有微带分配电路、与所述微带分配电路电连接的微带馈电端口及与所述微带馈电端口电连接的弧形接触角，所述调节器包括电机、导电环、绝缘柱及弹片刷，所述电机的输出轴连接在所述绝缘柱的底部，所述导电环套设在所述导电环的底端，所述弹片刷固定在所述绝缘柱的侧壁上且设有上接触弹片及下接触弹片，所述上接触弹片与所述弧形接触角电连接，所述下接触弹片与所述导电环电连接。
在一个优选实施方式中，所述导电环上设有引电端子，所述引电端子与外接电源连接。
在一个优选实施方式中，所述弧形接触角表面经硬质阳极氧化处理。
在一个优选实施方式中，所述绝缘柱上设有镶嵌槽，所述弹片刷焊接在所述镶嵌槽内。
在一个优选实施方式中，所述调节器还包括上弹簧与下弹簧，所述上弹簧固定在所述上接触弹片与所述绝缘柱之间，所述下弹簧固定在所述下接触弹片与所述绝缘柱之间。
与现有技术相比，本发明提供的一种多频段4G微带天线的有益效果在于：通过防辐射框同时起到保护与减少外接信号干扰的作用；电机用于驱动绝缘柱旋转，弹片刷的下接触弹片能与导电环保持电连接，弹片刷的上接触弹片能随着电机的驱动依次与每个频段发生器的弧形接触角电连接，进而使得电机每旋转一定角度，可以使得调节器可以切换接通另一个频段发生器，实现发出多频段对应的谐振频点的功能。
【附图说明】
图1为本发明提供的多频段4G微带天线的立体图。
图2为图1所示多频段4G微带天线的爆炸图。
图3为图1所示频段发生器的爆炸图。
图4为图3所示微带电路馈电PCB板的俯视图。
图5为图3所示调节器的爆炸图。
【具体实施方式】
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
请参阅图1至图5，本发明提供一种多频段4G微带天线100。
在本发明的实施例中，所述多频段4G微带天线100包括防辐射框10、设于所述防辐射框10内的若干频段发生器20及设于所述防辐射框10底部的调节器30。
具体的，所述防辐射框10包括底壁11及沿所述底壁11边缘向上延伸形成的侧壁12，所述底壁11中间设有圆形穿孔13，所述频段发生器20包括辐射体PCB板21、设置在所述辐射体PCB板21上表面的平面辐射振子22、与所述辐射体PCB板21间隔设置的微带电路馈电PCB板23以及连接所述平面辐射振子22与微带电路馈电PCB板23的垂直馈电金属柱24，所述微带电路馈电PCB板23上设有微带分配电路241、与所述微带分配电路241电连接的微带馈电端口242及与所述微带馈电端口242电连接的弧形接触角243，所述调节器30包括电机31、导电环32、绝缘柱33及弹片刷34，所述电机31的输出轴连接在所述绝缘柱33的底部，所述导电环32套设在所述导电环32的底端，所述弹片刷34固定在所述绝缘柱33的侧壁12上且设有上接触弹片341及下接触弹片342，所述上接触弹片341与所述弧形接触角243电连接，所述下接触弹片342与所述导电环32电连接。
必须说明的是，所述防辐射框10同时起到保护与减少外接信号干扰的作用。所述导电环32上设有引电端子321，所述引电端子321与外接电源连接。所述电机31用于驱动所述绝缘柱33旋转，所述弹片刷34的下接触弹片342能与所述导电环32保持电连接，所述弹片刷34的上接触弹片341能随着所述电机31的驱动依次与每个频段发生器20的弧形接触角243电连接，进而使得电机31每旋转一定角度，可以使得所述调节器30可以切换接通另一个频段发生器20，实现发出多频段对应的谐振频点的功能。可以理解的是，所述频段发生器20的平面辐射振子22作为基本辐射体，利用微带分配电路241依次配置相应的馈电相位与等幅度的馈电电平，采用独立的垂直馈电金属柱24电连接，用以实现圆极化工作特性，其设计应用技术是非常成熟的公有技术，包括图4涉及的微带分配电路241图案，仅为实际应用示范例用于参考，其具体尺寸均会受到实际PCB板材参数、天线结构参数、天线的工作频率等多种因数的影响，与本专利公开的近场天线技术并无唯一的对应关系，多频段微带天线的技术人员均能依据上述设计原理准确理解和设计应用。
进一步地，所述弧形接触角243表面经硬质阳极氧化处理。通过硬质阳极氧化处理，增强导电性，防止接触不良。
进一步地，所述绝缘柱33上设有镶嵌槽331，所述弹片刷34焊接在所述镶嵌槽331内。可以减少安装空间。
进一步地，所述调节器30还包括上弹簧35与下弹簧36，所述上弹簧35固定在所述上接触弹片341与所述绝缘柱33之间，所述下弹簧36固定在所述下接触弹片342与所述绝缘柱33之间。通过所述上弹簧35与下弹簧36提高所述上接触弹片341与所述下接触弹片342的弹性恢复力。
与现有技术相比，本发明提供的一种多频段4G微带天线的有益效果在于：通过防辐射框同时起到保护与减少外接信号干扰的作用；电机用于驱动绝缘柱旋转，弹片刷的下接触弹片能与导电环保持电连接，弹片刷的上接触弹片能随着电机的驱动依次与每个频段发生器的弧形接触角电连接，进而使得电机每旋转一定角度，可以使得调节器可以切换接通另一个频段发生器，实现发出多频段对应的谐振频点的功能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种多频段4G微带天线，其特征在于：包括防辐射框、设于所述防辐射框内的若干频段发生器及设于所述防辐射框底部的调节器；
所述防辐射框包括底壁及沿所述底壁边缘向上延伸形成的侧壁，所述底壁中间设有圆形穿孔，所述频段发生器包括辐射体PCB板、设置在所述辐射体PCB板上表面的平面辐射振子、与所述辐射体PCB板间隔设置的微带电路馈电PCB板以及连接所述平面辐射振子与微带电路馈电PCB板的垂直馈电金属柱，所述微带电路馈电PCB板上设有微带分配电路、与所述微带分配电路电连接的微带馈电端口及与所述微带馈电端口电连接的弧形接触角，所述调节器包括电机、导电环、绝缘柱及弹片刷，所述电机的输出轴连接在所述绝缘柱的底部，所述导电环套设在所述导电环的底端，所述弹片刷固定在所述绝缘柱的侧壁上且设有上接触弹片及下接触弹片，所述上接触弹片与所述弧形接触角电连接，所述下接触弹片与所述导电环电连接。
2.如权利要求1所述的多频段4G微带天线，其特征在于：所述导电环上设有引电端子，所述引电端子与外接电源连接。
3.如权利要求1所述的多频段4G微带天线，其特征在于：所述弧形接触角表面经硬质阳极氧化处理。
4.如权利要求1所述的多频段4G微带天线，其特征在于：所述绝缘柱上设有镶嵌槽，所述弹片刷焊接在所述镶嵌槽内。
5.如权利要求1所述的多频段4G微带天线，其特征在于：所述调节器还包括上弹簧与下弹簧，所述上弹簧固定在所述上接触弹片与所述绝缘柱之间，所述下弹簧固定在所述下接触弹片与所述绝缘柱之间。
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