CN114498004A - 一种辐射单元及空气微带天线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了通信技术领域内的一种辐射单元及空气微带天线。该辐射单元包括：卡扣，卡扣沿轴向设置有四个通槽一和两个通槽二，四个通槽一呈环形间隔分布，两个通槽二交差设置于四个通槽一之间；四个振子，振子分别安装于通槽一，四个振子间隔排列成环形，振子上端分别向外侧延伸出振子臂；两个巴伦，两个巴伦分别设置于相对的两个振子之间，巴伦分别安装于通槽二并与对应振子耦合连接，巴伦包括水平段和分别连接于水平段两端的竖直段，竖直段与对应振子平行且设有间隙。该辐射单元为理论对称振子，且巴伦和振子臂之间为空气介质，辐射效率高；卡扣用以定位振子和巴伦，在单体预制环节无需焊接，节省加工时间的同时减少装焊对振子形变的影响。

Description

一种辐射单元及空气微带天线
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种辐射单元及空气微带天线。
背景技术
随着社会的不断进步，人们对移动通信的要求越来越高，迫使移动通信行业朝着多元化的方向发展，以给移动用户带来更多的方便。然而，现有的移动通信网络在给移动用户带来方便的同时，也增加了移动通信设备的数量，如增加了基站天线的数量。这样，便增加了基站设备的安装、维护工程量，同时还增加了各大运营商的运营成本。
为了克服上述问题，设计出小型化，宽频带，低成本，坚固耐用且易于与系统集成的天线便成了移动通信发展的主要趋势。而传统的5G结构振子+功分PCB焊接成本高，生产效率低，增益差，因此需对天线性能进一步改进以提升行业竞争力。
发明内容
本申请通过提供一种辐射单元及空气微带天线，解决或部分解决现有技术中存在的问题。
本申请实施例提供了一种辐射单元，包括：
卡扣，所述卡扣沿轴向设置有四个通槽一和两个通槽二，四个所述通槽一呈环形间隔分布，两个所述通槽二交差设置于四个所述通槽一之间；
四个振子，所述振子分别安装于所述通槽一，四个所述振子间隔排列成环形，所述振子上端分别向外侧延伸出振子臂；
两个巴伦，两个所述巴伦分别设置于相对的两个所述振子之间，所述巴伦分别安装于所述通槽二并与对应所述振子耦合连接，所述巴伦包括水平段和分别连接于所述水平段两端的竖直段，所述竖直段与对应所述振子平行且设有间隙。
上述实施例的有益效果在于：该辐射单元为理论对称振子，且巴伦和振子臂之间为空气介质，辐射效率高；通槽二与对应通槽一平行，卡扣用以定位振子和巴伦，在单体预制环节无需焊接，节省加工时间的同时减少装焊对振子形变的影响。
在上述实施例基础上，本申请可进一步改进，具体如下：
在本申请其中一个实施例中，所述卡扣上设置有四个定位柱，所述定位柱侧壁设置有凸台，所述振子设置有与所述凸台对应的通孔。振子安装时穿过通槽一并将通孔套接于凸台，通过通槽一和凸台定位振子，通过通槽二定位巴伦位置，从而把控巴伦与振子之间的间距，保障辐射单元性能稳定性。
在本申请其中一个实施例中，相邻两个所述振子由一片金属片对称折弯制成。四个振子由两个对称的金属片折弯成半波振子状，减少了传统4G压铸振子的电镀方式，减小成本以及减轻重量。
在本申请其中一个实施例中，所述振子臂末端设置有弯折结构。减小了振子水平方向上的尺寸，可减小传统PCB振子的尺寸限制。
本申请实施例还提供了一种空气微带天线，包括：
反射板；
托盘，所述托盘设置于所述反射板上方；
空气带线，所述空气带线连接于所述托盘底部，所述空气带线与所述反射板上表面设置有间隙，所述空气带线包括正极空气带线和负极空气带线；
若干上述辐射单元，若干所述辐射单元间隔设置于所述托盘上，所述辐射单元的振子底部分别连接于所述托盘，所述辐射单元的两个巴伦分别与所述正极空气带线和负极空气带线连接。
上述实施例的有益效果在于：该天线的空气带线与反射板之间设有固定间隔，取消功分板而以空气为介质，大幅降低损耗，辐射效率高；采用正交耦合设置的馈电空气带线进行馈电，在单体预制环节无需焊接，节省加工时间的同时减少装焊对振子形变的影响。托盘用以把控空气带线的平面度指标。
在本申请其中一个实施例中，所述托盘底部周缘设置有多个凸起，所述凸起间隔分布。通过凸起抵触反射板，从而保证空气带线和反射板之间的间距。
在本申请其中一个实施例中，所述空气带线与所述托盘通过多点热熔方式固定。确保空气带线的整体平面度不受变形，从而保证结构一致性。
在本申请其中一个实施例中，所述托盘开设有若干镂空孔，所述托盘还设置有加强筋。通过加强筋在保障托盘强度的基础上，尽量让托盘少覆盖空气带线，同时减轻托盘自重。
在本申请其中一个实施例中，所述正极空气带线和负极空气带线分别连接有馈电接头。
在本申请其中一个实施例中，所述卡扣材质为POM和玻纤，所述托盘材质为PPS。卡扣采用POM和20％的玻纤制成，介电常数为3；托盘采用PPS制成，介电常数为3.8。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1.该辐射单元为理论对称振子，且巴伦和振子臂之间为空气介质，辐射效率高；同时在单体预制环节无需焊接，节省加工时间的同时减少装焊对振子形变的影响；
2.该天线的空气带线与反射板之间设有固定间隔，取消功分板而以空气为介质，大幅降低损耗，辐射效率高；采用正交耦合设置的馈电空气带线进行馈电，在单体预制环节无需焊接，节省加工时间的同时减少装焊对振子形变的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为实施例中一种辐射单元的立体结构示意图；
图2为实施例中一种辐射单元的俯视结构示意图；
图3为实施例中一种辐射单元的爆炸结构示意图；
图4为实施例中一种空气微带天线的立体结构示意图；
图5为实施例中一种空气微带天线的爆炸结构示意图；
图6为图5中A区域的放大图。
其中，1.辐射单元、11.卡扣、111.定位柱、112.通槽一、113.通槽二、114.凸台、12.振子、121.通孔、122.振子臂、13.巴伦、2.反射板、3.托盘、31.凸起、41.正极空气带线、42.负极空气带线、5.馈电接头。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“外周面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本发明描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
实施例1：
如图1-3所示，一种辐射单元，包括卡扣11、四个振子12和两个巴伦13。卡扣11上设置有四个定位柱111、四个通槽一112和两个通槽二113，通槽二113与对应通槽一112平行，通槽一112用以供振子12穿过，四个通槽二113相互连通，通槽二113用以供巴伦13穿过，定位柱111侧壁设置有凸台114，振子12设置有与凸台114对应的通孔。
振子12穿过通槽一112安装于卡扣11并将通孔套接于凸台114，四个振子12均匀间隔排列成环形，振子12上端分别向外侧延伸出振子臂122。
两个巴伦13分别设置于相对的两个振子12之间，巴伦13穿过通槽二113安装于卡扣11并与对应振子12耦合连接，巴伦13包括水平段和分别连接于水平段两端的竖直段，竖直段与对应振子12平行且设有间隙。
可选的，相邻两个振子由一片金属片对称折弯制成，四个振子由两个对称的金属片折弯成半波振子状。
可选的，振子臂末端设置有弯折结构，弯折方向不限。
实施例2：
如图4-6所示，一种空气微带天线，包括反射板2、托盘3、空气带线和三个如实施例1所述的辐射单元1。
托盘3设置于反射板2上方，托盘3底部周缘分布有多个凸起31，凸起31抵触反射板2。空气带线连接于托盘3底部，空气带线与反射板2上表面设置有间隙，空气带线包括正极空气带线41和负极空气带线42，正极空气带线41和负极空气带线42分别连接有馈电接头5。三个辐射单元1间隔设置于托盘3上，每个辐射单元1的振子12底部分别连接于托盘3，每个辐射单元1的两个巴伦13分别与正极空气带线41和负极空气带线42连接。
可选的，空气带线与托盘通过多点热熔方式固定，确保空气带线的整体平面度。
可选的，托盘设置有若干镂空孔，托盘还设置有加强筋。
可选的，卡扣材质为POM和玻纤，托盘材质为PPS。卡扣采用POM和20％的玻纤制成，介电常数为3；托盘采用PPS制成，介电常数为3.8。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
1.该辐射单元为理论对称振子，且巴伦和振子臂之间为空气介质，辐射效率高；同时在单体预制环节无需焊接，节省加工时间的同时减少装焊对振子形变的影响；
2.该天线的空气带线与反射板之间设有固定间隔，取消功分板而以空气为介质，大幅降低损耗，辐射效率高；采用正交耦合设置的馈电空气带线进行馈电，在单体预制环节无需焊接，节省加工时间的同时减少装焊对振子形变的影响。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种辐射单元，其特征在于，包括：
卡扣，所述卡扣沿轴向设置有四个通槽一和两个通槽二，四个所述通槽一呈环形间隔分布，两个所述通槽二交差设置于四个所述通槽一之间；
四个振子，所述振子分别安装于所述通槽一，四个所述振子间隔排列成环形，所述振子上端分别向外侧延伸出振子臂；
两个巴伦，两个所述巴伦分别设置于相对的两个所述振子之间，所述巴伦分别安装于所述通槽二并与对应所述振子耦合连接，所述巴伦包括水平段和分别连接于所述水平段两端的竖直段，所述竖直段与对应所述振子平行且设有间隙。
2.根据权利要求1所述的辐射单元，其特征在于：所述卡扣上设置有四个定位柱，所述定位柱侧壁设置有凸台，所述振子设置有与所述凸台对应的通孔。
3.根据权利要求1所述的辐射单元，其特征在于：相邻两个所述振子由一片金属片对称折弯制成。
4.根据权利要求1所述的辐射单元，其特征在于：所述振子臂末端设置有弯折结构。
5.一种空气微带天线，其特征在于，包括：
反射板；
托盘，所述托盘设置于所述反射板上方；
空气带线，所述空气带线连接于所述托盘底部，所述空气带线与所述反射板上表面设置有间隙，所述空气带线包括正极空气带线和负极空气带线；
若干如权利要求1-4任一所述的辐射单元，若干所述辐射单元间隔设置于所述托盘上，所述辐射单元的振子底部分别连接于所述托盘，所述辐射单元的两个巴伦分别与所述正极空气带线和负极空气带线连接。
6.根据权利要求5所述的空气微带天线，其特征在于：所述托盘底部周缘设置有多个凸起，所述凸起间隔分布。
7.根据权利要求5所述的空气微带天线，其特征在于：所述空气带线与所述托盘通过多点热熔方式固定。
8.根据权利要求5所述的空气微带天线，其特征在于：所述托盘开设有若干镂空孔，所述托盘还设置有加强筋。
9.根据权利要求5所述的空气微带天线，其特征在于：所述正极空气带线和负极空气带线分别连接有馈电接头。
10.根据权利要求5所述的空气微带天线，其特征在于：所述卡扣材质为POM和玻纤，所述托盘材质为PPS。
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