CN207517896U - 一种5g移动通信基站射频单元机箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种5G移动通信基站射频单元机箱，其包括基站射频单元机箱；所述基站射频单元机箱内设置有基站射频单元，所述基站射频单元机箱下端设置有基站射频单元收发接头阵列；所述基站射频单元与射频单元收发接头阵列连接；射频单元收发接头阵列由阵列排列的基站射频单元接头组成。取消了天线射频接头和基站设备射频接头之间的连接线，将节约大量的射频电缆；将天线和基站射频单元通过射频头阵列拔插式连接，方便工程施工。

Description

一种5G移动通信基站射频单元机箱

技术领域

本实用新型属于通信领域，具体涉及一种5G移动通信基站射频单元机箱。

背景技术

移动通信已经进入了4G（第四代移动通信技术，The 4th Generation mobilecommunication）时代，在不久的将来即将迎来5G（第五代移动通信技术，The 5thGeneration mobile communication）时代。为满足无线通信传输速率的需求，从4G开始引入了多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)天线，以提高系统总的频谱效率。在4G时代常见的MIMO天线主要是2T2R（2发2收）或2T4R（2发4收），更高阶的MIMO天线用到8T8R（8发8收）。

在4G以及4G之前的移动通信系统都是天线和基站设备分离的，二者之间通过同轴电缆相连。但是，到了5G时代，将采用大规模天线系统，大规模天线系统的基本特征是:在基站覆盖区域内配置数十根甚至数百根以上天线,较4G系统中的4(或8)根天线振子数增加一个量级以上.这些天线以大规模天线阵列方式集中放置(称为大规模MIMO,即MassiveMIMO)。由于天线振子数量将大幅度增加，如果还是沿用传统的天线和基站设备分离的设计，在天线和基站设备之间的射频电缆连线将会有大几十甚至上百条。另外，由于5G移动通信系统将使用的是3GHz以上频段，天线振子尺寸较4G移动通信系统将会大幅缩小，这些相对较小的振子组成的天线，其整体尺寸也将不会太大。几十上百条的馈线与相对较小尺寸的天线相连接，这在设备生产和工程安装方面都难以实现。因此，作为移动通信设备生产厂商和移动通信天线生产厂商需要对5G移动通信的基站设备和5G天线进行新的设计改造，设计合适的无线基站和无线天线以及其二者的接头显得尤为重要。

到了5G时代，将采用大规模天线系统。由于其天线振子数量将大幅度增加，如果还是沿用传统的天线和基站设备分离的设计，在天线和基站设备之间的射频电缆连线将会有大几十甚至上百条。另外，由于5G天线的整体尺寸将不会太大。几十上百条的馈线与相对较小尺寸的天线相连接，这在设备生产和工程安装方面都难以实现。

发明内容

因此，本实用新型提供一种5G移动通信基站射频单元机箱，对5G移动通信的基站设备和5G天线进行新的设计改造，设计更合适的无线基站和无线天线以及其二者的接头显得尤为重要。

本实用新型采用以下技术方案：一种5G移动通信基站射频单元机箱，其特征在于：包括基站射频单元机箱；所述基站射频单元机箱内设置有基站射频单元，所述基站射频单元机箱下端设置有基站射频单元收发接头阵列；所述基站射频单元与射频单元收发接头阵列连接；射频单元收发接头阵列由阵列排列的基站射频单元接头组成。

在本实用新型一实施例中，基站射频单元接头采用拔插式同轴电缆接头。

在本实用新型一实施例中，拔插式同轴电缆接头为公头或母头两种类型；公头内导体为针型，外导体为薄圆筒；母头内导体为两片半圆组成的圆柱，具有向内夹紧的弹力，外导体为薄圆筒；公头与母头匹配连接。

在本实用新型一实施例中，所述射频单元收发接头阵列包括射频单元接收接头阵列、射频单元发射接头阵列；射频单元接收接头阵列与天线发射射频接头阵列连接；射频单元发射接头与天线接收射频接头阵列连接；天线接收射频接头阵列、天线发射射频接头阵列连接设置5G天线背板上。

在本实用新型一实施例中，所述5G天线背板上还设置有天线大规模振子阵列、电调接口；所述天线大规模振子阵列分别与天线发射射频接头阵列、天线接收射频接头阵列连接、电调接口连接；所述天线大规模振子阵列由若干个天线振子组成；天线发射射频接头阵列、天线接收射频接头阵列数量上均设有按阵列排列射频接头，射频接头数量与对应的大规模天线振子数量相匹配。

在本实用新型一实施例中，所述5G天线背板设置固定在天线金属反射板。

在本实用新型一实施例中，天线金属反射板通过螺栓固定在基站射频箱体上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)本装置适用于第五代移动通信（5G）的基站射频发射设备；

2)由于取消了天线射频接头和基站设备射频接头之间的连接线，将节约大量的射频电缆；

3)将天线和基站射频单元通过射频头阵列拔插式连接，方便工程施工。

附图说明

图1为本实用新型一实施例基站射频单元机箱结构示意图。

图2为本实用新型一实施例5G天线结构示意图。

图3为本实用新型一实施例基站射频单元机箱与5G天线连接示意图。

图4为本实用新型一实施例拔插式同轴电缆接头连接示意图。

图5为本实用新型一实施例拔插式同轴电缆接头-公头示意图。

图6为本实用新型一实施例拔插式同轴电缆接头-母头示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步解释说明。

一种5G移动通信基站射频单元机箱，其包括基站射频单元机箱1；所述基站射频单元机箱内设置有基站射频单元，所述基站射频单元机箱下端设置有基站射频单元收发接头阵列；所述基站射频单元与射频单元收发接头阵列2、3连接；射频单元收发接头阵列由阵列排列的基站射频单元接头组成。基站射频单元机箱接结构示意图参见图1。

在本实用新型一实施例中，所述射频单元收发接头阵列包括射频单元接收接头阵列2、射频单元发射接头阵列3；射频单元接收接头阵列2与天线发射射频接头阵列4连接；射频单元发射接头3与天线接收射频接头阵列5连接；天线接收射频接头阵列、天线发射射频接头阵列连接设置5G天线背板上。5G天线结构示意图参见图2。

在本实用新型一实施例中，所述5G天线背板上还设置有天线大规模振子阵列、电调接口11；所述天线大规模振子阵列分别与天线发射射频接头阵列、天线接收射频接头阵列连接、天线电调接口连接；所述天线大规模振子阵列由若干个天线振子组成；天线发射射频接头阵列、天线接收射频接头阵列数量上均设有按阵列排列射频接头4-1，射频接头数量与对应的大规模天线振子数量相匹配。

在本实用新型一实施例中，所述5G天线背板设置固定在天线金属反射板7。

在本实用新型一实施例中，天线金属反射板7通过螺栓固定在基站射频箱体1上。图2中6为螺孔。基站射频单元机箱与5G天线连接示意图参见图3。

在本实用新型一实施例中，基站射频单元接头采用拔插式同轴电缆接头。

在本实用新型一实施例中，拔插式同轴电缆接头为公10头或母头9两种类型；公头内导体为针型，外导体为薄圆筒；母头内导体为两片半圆组成的圆柱，具有向内夹紧的弹力，外导体为薄圆筒；公头与母头匹配连接。连接示意图参见图4-6.

以下简要阐述各组成件结构及功能

1)基站射频单元:是基站的射频收发单元，用以生成射频信号并通过天线发射出去，同时接收从天线传来的射频信号并对信号进行处理；

2)基站射频单元机箱：本发明基站射频单元机箱外壳呈长方体型，长方体的其中一宽面平整，在其靠下端位置嵌入收发（Rx/Tx）阵列，较佳的机箱采用通体扇热的铝合金制成，基站射频单元的信号处理模块及电源都安置在其中；

3)基站射频单元接头: 本发明的基站射频单元采用拔插式同轴电缆接头。分为公头与母头两种类型，公头內导体为针型，外导体为薄圆筒；母头内导体为两片半圆组成的圆柱，具有向内夹紧的弹力，外导体为薄圆筒，公头外导体较母头外导体直径稍大，以刚好与母头外导体套接为宜；

4)基站射频单元收发（Rx/Tx）接头阵列：该接头阵列设计在机箱一平整的宽面上，由按m×n阵列排列的发射射频接头组成（本专利申请以8×8为例），射频接头数量与对应的大规模天线振子数量相匹配，该接头阵列需嵌入设备内，其长度以不突出接头所在的射频单元平面为宜；

5)5G大规模天线：5G大规模天线由几十上百个天线振子组成（本专利申请以8×8为例）；

6)天线收发（Rx/Tx）射频接头: 天线收发射频接头采用拔插式同轴电缆接头，其长度为突出天线保护罩1-2cm为宜；

7)天线发射（Tx）射频接头阵列:由按m×n阵列排列的发射射频接头组成（本专利申请以8×8为例），该接头阵列固定排列在天线背板上，射频接头数量与对应的大规模天线振子数量相匹配，其长度为突出背板1-2cm为宜；

8)天线接收（Rx）射频接头阵列: 由按m×n阵列排列的发射射频接头组成（本专利申请以8×8为例），该接头阵列固定排列在天线背板上，射频接头数量与对应的大规模天线振子数量相匹配，其长度为突出背板1-2cm为宜。

以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种5G移动通信基站射频单元机箱，其特征在于：包括基站射频单元机箱；所述基站射频单元机箱内设置有基站射频单元，所述基站射频单元机箱下端设置有基站射频单元收发接头阵列；所述基站射频单元与射频单元收发接头阵列连接；射频单元收发接头阵列由阵列排列的基站射频单元接头组成。

2.根据权利要求1所述的5G移动通信基站射频单元机箱，其特征在于：基站射频单元接头采用拔插式同轴电缆接头。

3.根据权利要求2所述的5G移动通信基站射频单元机箱，其特征在于：拔插式同轴电缆接头为公头或母头两种类型；公头内导体为针型，外导体为薄圆筒；母头内导体为两片半圆组成的圆柱，具有向内夹紧的弹力，外导体为薄圆筒；公头与母头匹配连接。

4.根据权利要求1所述的5G移动通信基站射频单元机箱，其特征在于：所述射频单元收发接头阵列包括射频单元接收接头阵列、射频单元发射接头阵列；射频单元接收接头阵列与天线发射射频接头阵列连接；射频单元发射接头与天线接收射频接头阵列连接；天线接收射频接头阵列、天线发射射频接头阵列连接设置5G天线背板上。

5.根据权利要求4所述的5G移动通信基站射频单元机箱，其特征在于：所述5G天线背板上还设置有天线大规模振子阵列、电调接口；所述天线大规模振子阵列分别与天线发射射频接头阵列、天线接收射频接头阵列连接、电调接口连接；所述天线大规模振子阵列由若干个天线振子组成；天线发射射频接头阵列、天线接收射频接头阵列数量上均设有按阵列排列射频接头，射频接头数量与对应的大规模天线振子数量相匹配。

6.根据权利要求5所述的5G移动通信基站射频单元机箱，其特征在于：所述5G天线背板设置固定在天线金属反射板。

7.根据权利要求6所述的5G移动通信基站射频单元机箱，其特征在于：天线金属反射板通过螺栓固定在基站射频箱体上。