CN111564681A - 移相器和天线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种移相器和天线,其技术方案要点是移相器包括腔体和安装于腔体内的电路板，所述电路板上设有移相网络和传输端子，所述移相网络设于所述腔体内并具有输入/输出端口，所述传输端子与所述输入/输出端口连接并可伸出至腔体外，所述传输端子为微带线结构，所述传输端子包括与移相网络电连接实现传输电信号功能的传输层和与所述腔体电连接的接地层。通过在电路板上设置传输端子，传输端子可伸出腔体外与天线的其他射频部件电连接，利用微带线结构的传输层与移相网络连接从而与移相器外部的射频部件进行信号传输，避免采用电缆进行连接传输，降低了插损，也使移相器与其他射频部件的连接结构更加精简，提高了产品的可产生性。

Description

移相器和天线

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种移相器和天线。

背景技术

移相器为电调基站天线的核心器件，随着技术发展，低互调、低插损、高集成度、高可生产性已成为移相器技术的研究热点。目前，腔体式滑动介质移相器已成为业内的主要研究设计方向，该移相器利用介质滑动改变信号传输路径上介质材料的覆盖面积达到移相的效果，因此较传统金属滑动改变电长度的方案有明显的互调优势。

随着技术发展，基站天线需要有较高的集成度、较高的可生产性和较低的插损，而现有的腔体式滑动介质移相器需要大量的电缆转接，不利于提高集成度，且容易产生插损。

发明内容

本发明的首要目的旨在提供一种可减少电缆转接的移相器。

本发明的另一目的旨在提供一种采用上述移相器的天线。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种移相器，包括腔体和安装于腔体内的电路板，所述电路板上设有移相网络和传输端子，所述移相网络设于所述腔体内并具有输入/输出端口，所述传输端子与所述输入/输出端口连接并可伸出至腔体外，所述传输端子为微带线结构，所述传输端子包括与移相网络电连接实现传输电信号功能的传输层和与所述腔体电连接的接地层。

进一步设置：所述腔体的一侧壁沿其长度方向开设有可供所述电路板插入腔体内的安装缺口。

进一步设置：所述电路板上靠近所述安装缺口处还设有可与腔体焊接固定的焊接层。

进一步设置：所述电路板的正反两面均设有所述焊接层，且所述电路板上开设有使正反两面的焊接层相互连接的金属过孔，所述传输层和所述接地层分设于电路板的两侧，靠近所述接地层一侧的焊接层与接地层相连接。

进一步设置：所述焊接层沿所述电路板的长度方向呈多段间隔分布或连续分布。

进一步设置：所述腔体上远离所述安装缺口的一侧壁上开设有可供所述电路板插置固定的安装槽。

进一步设置：所述电路板远离所述传输端子的一侧边上凸出形成限位部，所述腔体上远离所述安装缺口的一侧壁上开设有可供所述限位部穿过的限位孔。

进一步设置：所述电路板靠近所述传输端子的一侧边上凸出形成与所述传输端子相对应的延伸部，所述传输层和所述接地层分设于所述延伸部的正反两面上。

进一步设置：所述移相网络包括移相电路和功分电路，所述移相网络包括至少两个输出端口。

本发明还提供了一种天线，包括上述的移相器。

相比现有技术，本发明的方案具有以下优点：

1.本发明涉及的移相器中，通过在电路板上设置传输端子，传输端子可伸出腔体外与天线的其他射频部件电连接，利用微带线结构的传输层与移相网络连接从而与移相器外部的射频部件进行信号传输，避免采用电缆进行连接传输，降低了插损，也使移相器与其他射频部件的连接结构更加精简，提高了可产生性及生产效率。

2.本发明涉及的天线中，通过采用上述的移相器，移相网络通过传输端子与其他的射频部件实现信号的传输，去除了电缆的使用，提升了天线整体的集成化程度，降低了由于电缆的加入而产生的插损，提升了天线的性能指标。

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为本发明的一种实施例中移相器的结构示意图；

图2为本发明的一种实施例中移相器的侧视图；

图3为本发明的一种实施例中电路板的正面结构示意图；

图4为本发明的一种实施例中电路板的背面结构示意图；

图5为本发明的一种实施例中腔体的侧面结构示意图；

图6为本发明的一种实施例中腔体的背面结构示意图；

图7为本发明的另一种实施例中移相器的结构示意图。

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和图2所示，本发明提供一种天线，包括移相器，所述移相器包括腔体1、安装于腔体1内的电路板2和分设于所述电路板2两侧的滑动介质板3，在本实施例中，所述腔体1仅设置一个内腔，在其他实施例中，所述腔体1还可设置多个内腔，每个内腔的结构一致且均设有电路板2和滑动介质板3。

结合图3和图4所示，所述电路板2上设有位于腔体1内的移相网络21和与所述移相网络21的输入/输出端口连接并可伸出至腔体1外的传输端子22，所述传输端子22为微带线结构，所述传输端子22包括与移相网络21电连接实现传输电信号功能的传输层221和与所述腔体1电连接的接地层222，传输层221和接地层222分设于电路板2的正反两面。

本发明的移相器中，通过在电路板2上设置可伸出至腔体1外的传输端子22，与天线的其他射频部件进行连接，取代了现有移相器结构中采用馈电电缆进行连接的作用。由于传输端子22采用微带线结构，微带线结构上的传输层221起到了传输信号的作用，与现有馈电电缆的内导体发挥同样的作用，微带线结构上的接地层222用于与腔体1电连接形成接地，与现有馈电电缆的外导体发挥同样的作用。通过采用传输端子22伸出至腔体1的结构，可以与现有馈电电缆发挥同样的传输功能，传输端子22可直接与辐射单元的馈电结构电连接，而无需采用馈电电缆，减少了由于馈电电缆的加入而导致的插损。另外，相比于现有采用馈电电缆进行传输，馈电电缆的布设和固定都较为麻烦，而且占用空间较大，而通过传输端子22的结构进行传输信号，大大降低了天线的复杂度，降低生产难度，提高了生产效率。

进一步地，所述移相网络21包括移相电路和功分电路，所述移相网络21包括至少两个输出端口，在本实施例中，所述移相网络21包括一个输入端口和三个输出端口，所述传输端子22则对应设置有四个，在其他实施例中，所述移相网络21可仅设置一个输入端口和一个输出端口，输出端口的数量也可为两个或三个以上。设置多个输出端口可分别对应与多个辐射单元进行连接。

在本实施例中，所述移相网络21包括设置在电路板2正反两面上的金属带，电路板2正反两面上的金属带通过设置在电路板2上的通孔相互连接。电路板2、滑动介质板3和腔体1共同形成了带状线结构，而传输端子22与移相网络21连接并可穿出至腔体1外，起到了将带状线结构转化为微带线结构的作用。

结合图5所示，在本实施例中，所述腔体1的一侧壁沿其长度方向开设有可供所述电路板2插入腔体1内的安装缺口11。具体地，所述安装缺口11延伸至所述腔体1的两端。当所述电路板2沿安装缺口11插入至腔体1内时，电路板2上的移相网络21位于腔体1内，所述传输端子22露出于腔体1外部，用于与腔体1外的其他射频部件进行连接。

在本实施例中，所述电路板2靠近所述传输端子22的一侧边上凸出形成与所述传输端子22相对应的延伸部23，所述传输层221和所述接地层222分设于所述延伸部23的正反两面上，在其他实施例中，也可不设置凸出的延伸部23，即电路板2设置有传输端子22的侧边呈平直结构。通过在电路板2的侧边凸出形成延伸部23，用于设置传输端子22，既可以节省电路板2材料，又可以使传输端子22更加明显，在与其他射频部件进行连接时更加容易对位固定，另外，延伸部23的凸出结构还可穿过反射板穿入至辐射单元内进行连接，使天线整体结构更加紧凑，提高天线的集成化程度。

在本实施例中，所述腔体1上的安装缺口11开设于靠近所述传输端子22一侧，当电路板2插入至腔体1内时，电路板2远离传输端子22的一侧边插入至腔体1内。在其他实施例中，所述腔体1的安装缺口11还可开设于远离传输端子22一侧，在电路板2插入至腔体1内时，电路板2靠近传输端子22的一侧边先穿过该安装缺口11并从腔体1的另一侧壁穿出。

进一步地，所述腔体1上远离所述安装缺口11的一侧壁上开设有可供所述电路板2插置固定的安装槽12。所述安装槽12与所述安装缺口11相对且位于同一平面。安装缺口11和安装槽12共同为电路板2提供了支撑和夹持固定的作用，确保电路板2与腔体1安装固定的稳定性。

结合图6所示，进一步地，所述电路板2远离所述传输端子22的一侧边上凸出形成限位部24，且所述限位部24沿所述电路板2的长度方向间隔设置有多个，所述腔体1上远离所述安装缺口11的一侧壁上开设有可供所述限位部24穿过的限位孔13，所述限位孔13对应所述限位部24开设有多个，具体地，所述限位孔13设置于所述安装槽12内，在其他实施例中，所述腔体1内壁上也可不设置安装槽12，可仅设置限位孔13，利用限位部24穿过限位孔13进行固定。

得益于腔体1采用在侧壁开设安装缺口11的特殊结构，与现有腔体1结构不同的是，电路板2从腔体1的侧壁插入至腔体1内，使电路板2上的限位部24可插入至腔体1侧壁上的限位孔13内，限制电路板2沿腔体1长度方向移动，提升了电路板2与腔体1连接的可靠性。

在本实施例中，所述电路板2上靠近所述安装缺口11处还设有可与腔体1焊接固定的焊接层25。具体地，在电路板2插入至腔体1内后，焊接层25露出于腔体1外并位于靠近腔体1的安装缺口11处。电路板2通过焊接层25与腔体1侧壁焊接固定，采用人工焊接的方式，焊锡焊接形成于电路板2和腔体1侧壁之间，焊接可靠性高，不易出现虚焊漏焊的现象。

优选地，所述电路板2的正反两面均设有所述焊接层25，且所述电路板2上开设有使正反两面的焊接层25相互连接的金属过孔26，采用双面设计的焊接层25结构，电路板2双面与腔体1进行焊接固定，进一步提升电路板2与腔体1的连接可靠性。

在其中一种实施例中，所述焊接层25可沿电路板2的长度方向呈多段间隔分布，且靠近接地层222一侧的部分焊接层25与接地层222相连接。

结合图7所示，在另一种实施例中，所述焊接层25可沿电路板2的长度方向连续分布，并延伸至电路板2的两端，靠近接地层222一侧的焊接层25与接地层222相连接。

利用焊接层25与接地层222连接，从而实现了接地层222的接地，使腔体1和电路板2上的移相网络21共同形成封闭的带状线结构，确保腔体1内电路传输的稳定性。

优选地，所述腔体1侧壁靠近所述传输端子22的位置处开设有避让缺口14，通过设置避让缺口14可防止传输端子22上的传输层221与腔体1侧壁发生接触，从而避免对信号传输造成影响。

综上所述，本发明的方案具有以下优点：

1.本发明涉及的移相器中，通过在电路板2上设置传输端子22，传输端子22可伸出腔体1外与天线的其他射频部件电连接，利用微带线结构的传输层221与移相网络21连接从而与移相器外部的射频部件进行信号传输，避免采用电缆进行连接传输，降低了插损，也使移相器与其他射频部件的连接结构更加精简，提高了可产生性及生产效率。

2.本发明涉及的移相器中，采用在侧壁上开设安装缺口11的半封闭的腔体1结构，可供电路板2从腔体1侧壁插入至腔体1内，电路板2上的限位部24可插设于腔体1的限位孔13内，从而限制电路板2沿腔体1长度方向移动，提高了电路板2与腔体1的连接可靠性。

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 (10)

1.一种移相器，包括腔体和安装于腔体内的电路板，其特征是：所述电路板上设有移相网络和传输端子，所述移相网络设于所述腔体内并具有输入/输出端口，所述传输端子与所述输入/输出端口连接并可伸出至腔体外，所述传输端子为微带线结构，所述传输端子包括与移相网络电连接实现传输电信号功能的传输层和与所述腔体电连接的接地层。

2.根据权利要求1所述的移相器，其特征是：所述腔体的一侧壁沿其长度方向开设有可供所述电路板插入腔体内的安装缺口。

3.根据权利要求2所述的移相器，其特征是：所述电路板上靠近所述安装缺口处还设有可与腔体焊接固定的焊接层。

4.根据权利要求3所述的移相器，其特征是：所述电路板的正反两面均设有所述焊接层，且所述电路板上开设有使正反两面的焊接层相互连接的金属过孔，所述传输层和所述接地层分设于电路板的两侧，靠近所述接地层一侧的焊接层与接地层相连接。

5.根据权利要求3所述的移相器，其特征是：所述焊接层沿所述电路板的长度方向呈多段间隔分布或连续分布。

6.根据权利要求2所述的移相器，其特征是：所述腔体上远离所述安装缺口的一侧壁上开设有可供所述电路板插置固定的安装槽。

7.根据权利要求2所述的移相器，其特征是：所述电路板远离所述传输端子的一侧边上凸出形成限位部，所述腔体上远离所述安装缺口的一侧壁上开设有可供所述限位部穿过的限位孔。

8.根据权利要求1所述的移相器，其特征是：所述电路板靠近所述传输端子的一侧边上凸出形成与所述传输端子相对应的延伸部，所述传输层和所述接地层分设于所述延伸部的正反两面上。

9.根据权利要求1所述的移相器，其特征是：所述移相网络包括移相电路和功分电路，所述移相网络包括至少两个输出端口。

10.一种天线，其特征是：包括如权利要求1至9任意一项所述的移相器。

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