CN117477236A - 一种带频率选择反射结构的天线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带频率选择反射结构的天线,包括第一反射板和第二反射板;在第一反射板、第二反射板各自的一侧均弯折形成有第一折板,另一侧均弯折形成有呈错开分布若干立板部与若干横板部;第一反射板与第二反射板呈并排布设且反射面共面;第一反射板的各横板部均插入至第二反射板的背面且与第二反射板连接一起,第二反射板的各横板部均插入至第一反射板的背面且与第一反射板连接一起,第一反射板的若干立板部与第二反射板的若干立板部拼接构成第二折板;在第二折板和各第一折板上均设有频率选择反射结构;在第一反射板、第二反射板各自的反射面上均安装有馈源结构。本发明具有生产成本低、生产效率高、重量轻且体积小等特点。

Description

一种带频率选择反射结构的天线
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别是一种带频率选择反射结构的天线。
背景技术
随着移动通信所使用的电磁波频率范围越来越宽,相应地移动通信天线的频段也越来越多。现时可实现多频段的移动通信天线会设有多个馈源结构,为了调节各个频段的波束宽度和前后比,移动通信天线还会设有多块反射板,各反射板上均安装有至少一馈源结构,并且在反射板的两侧边上均弯折形成有折板;这种设有多块反射板的移动通信天线中,反射板与反射板是呈并排布设的,且2块反射板之间通过连接架或连接板进行固定,这样的连接结构较为复杂,耗时长,增设了连接架或连接板会使得天线的成本变高,重量变重且体积较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带频率选择反射结构的天线,该带频率选择反射结构的天线具有结构简单、设计科学、生产成本低、生产效率高、重量轻且体积小等优点。
本发明的技术方案是这样实现的:一种带频率选择反射结构的天线,包括第一反射板和第二反射板;第一反射板、第二反射板各自的正面均是反射面;在第一反射板、第二反射板各自的其中一侧均弯折形成有第一折板,第一反射板、第二反射板各自的第一折板均与反射面垂直;特别地,在第一反射板、第二反射板各自的另一侧均弯折形成有若干立板部和若干横板部,第一反射板、第二反射板各自上的若干立板部与若干横板部呈错开分布;
第一反射板与第二反射板呈并排布设,第一反射板的反射面与第二反射板的反射面共面;第一反射板的各横板部均插入至第二反射板的背面且与第二反射板连接一起,第二反射板的各横板部均插入至第一反射板的背面且与第一反射板连接一起,以致第一反射板的若干立板部与第二反射板的若干立板部拼接构成第二折板;
所述第二折板也与反射面垂直,在第二折板和各第一折板上均设有频率选择反射结构;在第一反射板、第二反射板各自的反射面上均安装有馈源结构,第一反射板、第二反射板上的馈源结构均处于第二折板与自身的第一折板之间。
本方案通过在第一反射板、第二反射板上均弯折形成有若干立板部和若干横板部,第一反射板的各横板部用于与第二反射板连接,第二反射板的各横板部用于与第一反射板连接,而第一反射板的立板部与第二反射板的立板部则用于拼接构成第二折板。这样的结构在不增加连接架或连接板的基础上即可将第一反射板与第二反射板进行连接固定,而拼接构成的第二折板被第一反射板、第二反射板所共用,从而满足第一反射板、第二反射板各自对馈源结构的性能进行调节的使用需要,这样的结构生产成本低,且组装起来十分方便,组装效率高,重量轻且体积较小。
进一步地,第一反射板、第二反射板各自上的馈源结构在工作时发出较高频段的电磁波和较低频段的电磁波;所述较高频段的电磁波的工作波长是λ;第二折板和各第一折板上的频率选择反射结构均包括沿一直线方向排列布设的若干缝隙,所述直线方向与反射面平行;第二折板和各第一折板上的缝隙均连通其两面;所述缝隙为长方形结构,缝隙的长度L在0.25λ~λ的范围内,缝隙的宽度W在0.1λ~0.2λ的范围内,频率选择反射结构上各相邻的2条缝隙之间的间距M在0.1λ~0.5λ的范围内。这样的结构使得第二折板和各第一折板均具有空间滤波的特性,以至于在使用时第一反射板、第二反射板各自上的馈源结构所发出的较高频段的电磁波可穿过频率选择反射结构的缝隙而不被反射,频率选择反射结构的设置不会对较高频段的电磁波的方向图产生影响,使较高频段的电磁波的性能不会恶化;而馈源结构所发出的较低频段的电磁波不可穿过频率选择反射结构的缝隙而被反射,这样便可改善较低频段的电磁波的前后比和波束宽度。
进一步地,第二折板和各第一折板上各自分间成矩形状的高频反射部和低频反射部,高频反射部和低频反射部各自的长度方向均与反射面平行;第二折板和各第一折板各自上的高频反射部均靠近反射面设置,第二折板和各第一折板各自上的低频反射部远离反射面设置;第二折板和各第一折板各自上的频率选择反射结构均设置在自身的低频反射部内。在实际使用时,较高频段的电磁波仅会被高频反射部进行反射,以改善高频频段的性能,而较低频段的电磁波则会被整块第二折板和各第一折板(即第二折板和各第一折板的高频反射部和低频反射部)进行反射的。
进一步地,频率选择反射结构的各缝隙的长度方向均与反射面平行或垂直。
进一步地,各第一折板上的频率选择反射结构的各缝隙均连通第一折板远离反射面的那一侧边,第二折板上的频率选择反射结构的各缝隙均连通第二折板远离反射面的那一侧边。
进一步地,第一反射板、第二反射板各自上的立板部中均形成有所述缝隙。
进一步地,第二折板上各相邻的2块立板部之间均拼接构成一所述缝隙。
进一步地,馈源结构是宽频带振子或共口径振子或高频振子与低频振子组合构成的振子阵列。
本发明的有益效果:具有结构简单、设计科学、生产成本低、生产效率高、重量轻且体积小等优点。
附图说明
图1实施例1的立体结构示意图。
图2为图1中A部分的放大结构示意图。
图3为实施例1的拆装结构示意图。
图4为实施例1的技术方案、反射板的折板不带频率选择反射结构的天线和反射板不带折板的天线在高频振子仿真工作时的方向图。
图5为实施例2的结构示意图。
图6为实施例3的结构示意图。
附图标记说明:1-第一反射板;2-第二反射板;3-第一折板;4-立板部;5-横板部;6-第二折板;7-缝隙;8-高频反射部;9-低频反射部;10-高频振子;20-低频振子。
具体实施方式
实施例1
如图1、图2、图3所示,本实施例是一种带频率选择反射结构的天线,包括第一反射板1和第二反射板2;第一反射板1、第二反射板2各自的正面均是反射面;在第一反射板1、第二反射板2各自的其中一侧均弯折形成有第一折板3,第一反射板1、第二反射板2各自的第一折板3均与反射面垂直;在第一反射板1、第二反射板2各自的另一侧均弯折形成有若干立板部4和若干横板部5,第一反射板1、第二反射板2各自上的若干立板部4与若干横板部5呈错开分布;
第一反射板1与第二反射板2呈并排布设,第一反射板1的反射面与第二反射板2的反射面共面;第一反射板1的各横板部5均插入至第二反射板2的背面且与第二反射板2通过螺丝连接,第二反射板2的各横板部5均插入至第一反射板1的背面且与第一反射板1通过螺丝连接,以致第一反射板1的若干立板部4与第二反射板2的若干立板部4拼接构成第二折板6;
所述第二折板6也与反射面垂直,在第二折板6和各第一折板3上均设有频率选择反射结构;在第一反射板1、第二反射板2各自的反射面上均安装有馈源结构,第一反射板1、第二反射板2上的馈源结构均处于第二折板6与自身的第一折板3之间。这样的结构在不增加连接架或连接板的基础上即可将第一反射板1与第二反射板2进行连接固定,而拼接构成的第二折板6被第一反射板1、第二反射板2所共用,从而满足第一反射板1、第二反射板2各自对馈源结构的性能进行调节的使用需要,这样的结构生产成本低,且组装起来十分方便,组装效率高,重量轻且体积较小。
为了使频率选择反射结构的结构更加合理,如图1、图2所示,第一反射板1、第二反射板2各自上的馈源结构在工作时发出较高频段的电磁波和较低频段的电磁波,馈源结构具体是2个共口径振子,各共口径振子均包括一低频振子20和4个高频振子10,低频振子20和高频振子10均是双极化对称振子,一高频振子10处于低频振子20的一振子臂末端下方,低频振子20的工作频率在698-960MHz的范围内,高频振子10的工作频率在1710-2690MHz的范围内;所述较高频段的电磁波的工作波长是λ,较高频段的电磁波的波长可通过高频振子10的工作频率计算得出;第二折板6和各第一折板3上的频率选择反射结构均包括沿一直线方向排列布设的若干缝隙7,所述直线方向与反射面平行;第二折板6和各第一折板3上的缝隙7均连通其两面;所述缝隙7为长方形结构,缝隙7的长度L是0.5λ,缝隙7的宽度W是0.1λ,频率选择反射结构上各相邻的2条缝隙7之间的间距M是0.4λ。这样的结构使得第二折板6和各第一折板3均具有空间滤波的特性,以至于在使用时第一反射板1、第二反射板2各自上的馈源结构所发出的较高频段的电磁波可穿过频率选择反射结构的缝隙7而不被反射;如图4所示,图4中带正方形点的线是反射板不带折板的天线的高频振子的方向图,带圆点的线是反射板的折板不带频率选择反射结构的天线的高频振子的方向图,带三角形点的线是本实施例的高频振子10的方向图,由图4可以看出本实施例对高频振子10的波束宽度的影响比反射板的折板不带频率选择反射结构的天线小很多,可知频率选择反射结构的设置不会对较高频段的电磁波的方向图产生影响,使较高频段的电磁波的性能不会恶化;而馈源结构所发出的较低频段的电磁波不可穿过频率选择反射结构的缝隙7而被反射,这样便可改善较低频段的电磁波的前后比和波束宽度。
为了使本带频率选择反射结构的天线的结构更加合理,如图1、图2所示,第二折板6和各第一折板3上各自分间成矩形状的高频反射部8和低频反射部9,高频反射部8和低频反射部9各自的长度方向均与反射面平行;第二折板6和各第一折板3各自上的高频反射部8均靠近反射面设置,第二折板6和各第一折板3各自上的低频反射部9远离反射面设置;第二折板6和各第一折板3各自上的频率选择反射结构均设置在自身的低频反射部9内。在实际使用时,较高频段的电磁波仅会被高频反射部8进行反射,以改善高频频段的性能,而较低频段的电磁波则会被整块第二折板6和各第一折板3(即第二折板6和各第一折板3的高频反射部8和低频反射部9)进行反射的。
为了使本带频率选择反射结构的天线的结构更加合理,如图1、图2、图3所示,频率选择反射结构的各缝隙7的长度方向均与反射面垂直。
为了使本带频率选择反射结构的天线制作起来更加简单,如图1、图2、图3所示,各第一折板3上的频率选择反射结构的各缝隙7均连通第一折板3远离反射面的那一侧边,第二折板6上的频率选择反射结构的各缝隙7均连通第二折板6远离反射面的那一侧边。
为了使第二折板6更加容易形成所述频率选择反射结构,如图1、图3所示,第一反射板1、第二反射板2各自上的立板部4中均形成有所述缝隙7。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于:第二折板6上形成缝隙的结构不同。如图5所示,第二折板6上各相邻的2块立板部4之间均拼接构成一所述缝隙7。具体是在第一反射板1、第二反射板2的各立板部4各自的一侧边上均形成有一缺口,第一反射板1的立板部4的缺口与第二反射板2的立板部4上没有形成缺口的那一侧边拼接构成所述缝隙7,第二反射板2的立板部4的缺口与第一反射板1的立板部4上没有形成缺口的那一侧边拼接构成所述缝隙7。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处在于:如图6所示,本实施例的频率选择反射结构的各缝隙7的长度方向均与反射面平行,且第一折板3上的频率选择反射结构的各缝隙7均不连通第一折板3远离反射面的那一侧边,第二折板上的频率选择反射结构的各缝隙均不连通第二折板远离反射面的那一侧边。这样的结构所得到的技术效果与实施例1的技术效果基本是相同,用户可根据自身设计的需要进行选择。

Claims (8)

1.一种带频率选择反射结构的天线,包括第一反射板和第二反射板;第一反射板、第二反射板各自的正面均是反射面;在第一反射板、第二反射板各自的其中一侧均弯折形成有第一折板,第一反射板、第二反射板各自的第一折板均与反射面垂直,其特征在于:在第一反射板、第二反射板各自的另一侧均弯折形成有若干立板部和若干横板部,第一反射板、第二反射板各自上的若干立板部与若干横板部呈错开分布;
第一反射板与第二反射板呈并排布设,第一反射板的反射面与第二反射板的反射面共面;第一反射板的各横板部均插入至第二反射板的背面且与第二反射板连接一起,第二反射板的各横板部均插入至第一反射板的背面且与第一反射板连接一起,以致第一反射板的若干立板部与第二反射板的若干立板部拼接构成第二折板;
所述第二折板也与反射面垂直,在第二折板和各第一折板上均设有频率选择反射结构;在第一反射板、第二反射板各自的反射面上均安装有馈源结构,第一反射板、第二反射板上的馈源结构均处于第二折板与自身的第一折板之间。
2.根据权利要求1所述的一种带频率选择反射结构的天线,其特征在于:第一反射板、第二反射板各自上的馈源结构在工作时发出较高频段的电磁波和较低频段的电磁波;所述较高频段的电磁波的工作波长是λ;第二折板和各第一折板上的频率选择反射结构均包括沿一直线方向排列布设的若干缝隙,所述直线方向与反射面平行;第二折板和各第一折板上的缝隙均连通其两面;所述缝隙为长方形结构,缝隙的长度L在0.25λ~λ的范围内,缝隙的宽度W在0.1λ~0.2λ的范围内,频率选择反射结构上各相邻的2条缝隙之间的间距M在0.1λ~0.5λ的范围内。
3.根据权利要求2所述的一种带频率选择反射结构的天线,其特征在于:第二折板和各第一折板上各自分间成矩形状的高频反射部和低频反射部,高频反射部和低频反射部各自的长度方向均与反射面平行;第二折板和各第一折板各自上的高频反射部均靠近反射面设置,第二折板和各第一折板各自上的低频反射部远离反射面设置;第二折板和各第一折板各自上的频率选择反射结构均设置在自身的低频反射部内。
4.根据权利要求2所述的一种带频率选择反射结构的天线,其特征在于:频率选择反射结构的各缝隙的长度方向均与反射面平行或垂直。
5.根据权利要求2所述的一种带频率选择反射结构的天线,其特征在于:各第一折板上的频率选择反射结构的各缝隙均连通第一折板远离反射面的那一侧边,第二折板上的频率选择反射结构的各缝隙均连通第二折板远离反射面的那一侧边。
6.根据权利要求2所述的一种带频率选择反射结构的天线,其特征在于:第一反射板、第二反射板各自上的立板部中均形成有所述缝隙。
7.根据权利要求2所述的一种带频率选择反射结构的天线,其特征在于:第二折板上各相邻的2块立板部之间均拼接构成一所述缝隙。
8.根据权利要求2所述的一种带频率选择反射结构的天线,其特征在于:馈源结构是宽频带振子或共口径振子或高频振子与低频振子组合构成的振子阵列。
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