CN201741796U - 一种宽频双极化天线压铸型辐射装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种宽频双极化天线压铸型辐射装置,涉及一种基站天线的辐射装置。本实用新型的结构是:上、下馈电金属片,辐射单元,支撑臂,固定螺钉和金属反射板上下依次连接成一个整体;所述的辐射单元包括两组偶极子,两两按中心对称排列成相互垂直的第1、2组辐射单元,即构成了+/-45°双极化辐射单元。本实用新型带宽较宽,能有效地辐射功率,减少传输损耗,改善双极化天线的交差极化鉴别率,提高覆盖范围;结构简单牢固、体积小、重量轻、加工简易、安装方便、焊接简易、成本低廉,适合大批量生产;适用于移动通信系统中双极化基站天线宽频段天线辐射。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基站天线的辐射装置,尤其涉及一种宽频双极化天线压铸型辐射装置。
背景技术
移动通信是信息传输和交流的重要系统之一。随着城市的不断发展和业务量的不断增加,移动通信网络的覆盖在不断地扩大和完善;随着社会的进步和发展,移动通信越来越面向大众。
中国移动通信两大运营商——中国移动和中国联通根据发展的需要,不断地提高服务质量,争取和发展更多的客户资源,在系统扩容和增加覆盖范围上大力投入。其措施是:一方面增加已有基站的容量,提高城区等用户密集区的服务质量;另一方面增加基站和直放站的数量,提高城镇及连接城镇的主要交通干线范围内的覆盖质量,增加城郊及广大农村的覆盖范围。
基站天线是移动通信系统室外覆盖的关键部件。其无线电发射机输出的射频信号功率,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后,由天线接收很小一部分功率,并通过馈线送到无线电接收机。可见,天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备,没有天线也就没有无线电通信。
基站天线主要有单极化基站天线和双极化基站天线两种。双极化基站天线是极化分集移动通信系统的关键部件,直接影响移动通信系统的覆盖范围和极化分集增益。现有技术中,常规的对称振子辐射单元或微带辐射单元组成的双极化基站天线,其交差极化鉴别率不高,影响两极化的相干性,从而影响通信系统的分集效果;交差极化鉴别率不高还会影响端口隔离度;另外,对称振子辐射单元的频段宽度约为14%左右,而微带辐射单元的天线,其频段宽度更窄,在9%以下。
发明内容
本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足,提供一种宽频双极化天线压铸型辐射装置,以能达到良好的电气特性和更宽的频段。
本实用新型的目的是这样实现的:
包括辐射单元,上、下馈电金属片,金属反射,第1、2馈电电缆,固定螺钉,固定脚,馈电电缆过孔,支撑臂和焊接柱;
上、下馈电金属片,辐射单元,支撑臂,固定螺钉和金属反射板上下依次连接成一个整体;
第1、2馈电电缆穿过金属反射板中间的馈电电缆过孔;
所述的辐射单元包括两组偶极子,两两按中心对称排列成相互垂直的第1、2组辐射单元;
所述的上、下馈电金属片相互垂直,两端分别和第1、2组辐射单元上的焊接柱连接;
所述的第1、2馈电电缆的上端的芯线分别与上、下馈电金属片连接;
所述的第1、2馈电电缆的外导体均与支撑臂连接;
所述的第1、2馈电电缆的下端和金属反射板下面的馈电网络连接;
在支撑臂的底部设置有辐射单元固定脚。
本实用新型的工作原理:
两组辐射单元以+/-45°的极化形式排列,构成了+/-45°双极化辐射单元。高频能量馈入到该辐射单元后产生+/-45°相交的辐射方向图,通过上、下馈电金属片的馈电完成了平衡-不平衡转换。
本实用新型就是建立在这个工作原理上的一种改进型的辐射器。
本实用新型具有下列优点和积极效果:
1、带宽较宽,能有效地辐射功率,减少传输损耗,改善双极化天线的交差极化鉴别率,提高覆盖范围;
2、结构简单牢固(一次成型)、体积小、重量轻(采用锌铝合金)、加工简易(开模压铸)、安装方便(三角固定)、焊接简易(表面镀涂)、成本低廉,适合大批量生产;
3、适用于移动通信系统中双极化基站天线宽频段天线辐射。
附图说明
图1是本实用新型的结构立体图;
图2是本实用新型的结构主视图;
图3是本实用新型(缺金属反射板和馈电电缆)的结构主视图。
图中:
1-辐射单元,1.1-第1组辐射单元,1.2-第2组辐射单元;
2.1-上金属馈电片,2.2-下金属馈电片;
3-金属反射板;
4.1-第1馈电电缆,4.2-第2馈电电缆;
5-固定螺钉;
6-固定脚;
7-馈电电缆过孔;
8-支撑臂;
9-焊接柱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明:
一、总体
如图1、2、3,本实用新型包括辐射单元1,上、下馈电金属片2.1、2.2,金属反射板3,第1、2馈电电缆4.1、4.2,固定螺钉5,固定脚6,馈电电缆过孔7,支撑臂8和焊接柱9;
上、下馈电金属片2.1、2.2,辐射单元1,支撑臂8,固定螺钉5和金属反射板3上下依次连接成一个整体;
第1、2馈电电缆4.1、4.2穿过金属反射板3中间的馈电电缆过孔7;
所述的辐射单元1包括两组偶极子,两两按中心对称排列成相互垂直的第1、2组辐射单元1.1、1.2;
所述的上、下馈电金属片2.1、2.2相互垂直,两端分别和第1、2组辐射单元1.1、2.2上的焊接柱9连接;
所述的第1、2馈电电缆4.1、4.2的上端的芯线分别与上、下馈电金属片2.1、2.2连接;
所述的第1、2馈电电缆4.1、4.2的外导体均与单元支撑臂8连接;
所述的第1、2馈电电缆4.1、4.2的下端和金属反射板3下面的馈电网络连接;
在支撑臂8的底部设置有辐射单元固定脚6,起固定作用。
二、功能部件
1、辐射单元1
前述,辐射单元1包括两组偶极子,两两按中心对称排列成相互垂直的第1、2组辐射单元1.1、1.2;
辐射单元1的功能是辐射电磁波及收集无线电波。
所述的偶极子为中空的六边菱形,朝中心的一边呈弧形。
菱长为工作波长的0.5倍,具体长度可根据使用要求利用仿真软件进行调整,以便改变辐射单元的工作带宽。
中空部分改善了天线的极化失谐特性,使得在偏离最大辐射方向60度时至少达到10dB的交叉极化鉴别率。
偶极子采用开模压铸,一次成型,牢固可靠;表面采用镀涂工艺,有效解决了基站天线无源互调的问题;同时使焊接变得更加灵活简易。
2、上、下馈电金属片2.1、2.2
上、下馈电金属片2.1、2.2呈椭圆片状;经过调整,上金属馈电片2.1比下金属馈电片2.2宽2mm。
为了使第1、2组辐射单元1.1、2.2相互隔离,其中上馈电金属片2.1的高度大于下馈电金属片2.2的高度,高度在2mm~3mm,使安装上、下馈电金属片2.1、2.2时不会相互接触。
3、金属反射板3
金属反射板3是一种左右两边设置有侧翼、中心设置有过孔的金属平面板。
金属反射板3的功能是起反射电磁波和安装的作用。
4、第1、2馈电电缆4.1、4.2
第1、2馈电电缆4.1、4.2是常用零部件,由芯线和外导体组成,其功能是电气连接。
5、固定螺钉5
固定螺钉5是常用零部件,其功能是紧固作用。
6、固定脚6
辐射单元固定脚6设置在单元支撑臂8的底部,其功能是起固定作用。
7、馈电电缆过孔7
馈电电缆过孔7设置在金属反射板3的中部。
8、支撑臂8
支撑臂8是一种金属柱,其功能是支撑和匹配。
9、焊接柱9
焊接柱9设置在辐射单元1上,其功能是供连接上、下馈电金属片2.1、2.2。
Claims (4)
1.一种宽频双极化天线压铸型辐射装置,其特征在于:
包括辐射单元(1),上、下馈电金属片(2.1、2.2),金属反射板(3),第1、2馈电电缆(4.1、4.2),固定螺钉(5),固定脚(6),馈电电缆过孔(7),支撑臂(8)和焊接柱(9);
上、下馈电金属片(2.1、2.2),辐射单元(1),支撑臂(8),固定螺钉(5)和金属反射板(3)上下依次连接成一个整体;
第1、2馈电电缆(4.1、4.2)穿过金属反射板(3)中间的馈电电缆过孔(7);
所述的辐射单元(1)包括两组偶极子,两两按中心对称排列成相互垂直的第1、2组辐射单元(1.1、1.2);
所述的上、下馈电金属片(2.1、2.2)相互垂直,两端分别和第1、2组辐射单元(1.1、2.2)上的焊接柱9连接;
所述的第1、2馈电电缆(4.1、4.2)的上端的芯线分别与上、下馈电金属片(2.1、2.2)连接;
所述的第1、2馈电电缆(4.1、4.2)的外导体均与支撑臂(8)连接;
所述的第1、2馈电电缆(4.1、4.2)的下端和金属反射板(3)下面的馈电网络连接;
在支撑臂(8)的底部设置有辐射单元固定脚(6)。
2.按权利要求1所述的辐射装置,其特征在于:
所述的偶极子为中空的六边菱形,朝中心的一边呈弧形;
菱长为工作波长的0.5倍。
3.按权利要求1所述的辐射装置,其特征在于:
所述的上、下馈电金属片(2.1、2.2)呈椭圆片状;
上金属馈电片(2.1)比下金属馈电片(2.2)宽2mm;
上馈电金属片(2.1)的高度大于下馈电金属片(2.2)的高度,高度在2mm~3mm。
4.按权利要求1所述的辐射装置,其特征在于:
金属反射板(3)是一种左右两边设置有侧翼、中心设置有过孔的金属平面板。
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