CN209249661U - 一种应用在室外的双频终端天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种应用在室外的双频终端天线，包括接头、连接电缆、天线安装支架、天线固定件、天线外罩和外罩顶盖；所述天线固定件的一端和天线安装支架安装固定配合，天线固定件的另一端和天线外罩固定安装；所述天线外罩的顶部和外罩顶盖固定安装，天线外罩和外罩顶盖的材料为塑料件；所述天线外罩内设有接地铜管和双面覆铜PCB板；所述连接电缆的一端穿过天线固定件并穿过天线外罩内的接地铜管，其外导体和双面覆铜PCB板正面的接地处焊接导通。本实用新型一种应用在室外的双频终端天线具有结构简单、室外安装简便、馈电简洁、尺寸较小、成本较低、易于规模生产和辐射性能指标较好等特点，能满足多频段运营商的需求。

Description

一种应用在室外的双频终端天线

技术领域

本实用新型涉及天线领域，特别涉及一种应用在室外的双频终端天线。

背景技术

目前市场上现有的应用在室外的双频终端天线，其一是天线损耗大，阻抗匹配较差，驻波比高，需要在PCB板上面的传输线上重新匹配调试，增加了天线的调试时间；其二是频带不宽，不能满足多频段同时使用的运营商的需求，缺乏市场竞争力；其三是少部分终端天线的频带能满足，但是驻波比往往很差，达到了2.0左右，天线在设备上的使用接收效果很差，很难满足当今电信运营商在不同频段的需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述频带较窄、阻抗匹配较差、不能满足多频段运营商需求的缺陷，提供一种频带较宽、阻抗匹配较好、驻波比低、能满足多频段运营商需求的且应用在室外的双频终端天线。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种应用在室外的双频终端天线，包括接头、连接电缆、天线安装支架、天线固定件、天线外罩和外罩顶盖；所述天线固定件的一端和天线安装支架安装固定配合，天线固定件的另一端和天线外罩固定安装；所述天线外罩的顶部和外罩顶盖固定安装，天线外罩和外罩顶盖的材料为塑料件；所述天线外罩内设有接地铜管和双面覆铜PCB板；所述连接电缆的一端穿过天线固定件并穿过天线外罩内的接地铜管，其外导体和双面覆铜PCB板正面的接地处焊接导通，内导体与双面覆铜PCB板正面的馈电连接点焊接连通后通过传输线路连通所述双频辐射振子；连接电缆的另一端和接头连接导通并焊接固定。

所述双面覆铜PCB板的正面设有接地处、馈电连接点、阻抗匹配段、传输线路、第一低频段辐射振子和第一高频段辐射振子；所述双面覆铜PCB板的背面设有U形匹配线、传输线路、第二低频段辐射振子和第二高频段辐射振子；所述双面覆铜PCB板的正面和背面馈电后，正面和背面的辐射振子构成低频段和高频段的半波振子。

在本实用新型所述的一种应用在室外的双频终端天线中，所述低频段辐射振子和高频段辐射振子以微带线印制在所述双面覆铜PCB板的正面和背面上。

在本实用新型所述的一种应用在室外的双频终端天线中，所述双面覆铜PCB板的正面和背面的低频辐射振子和高频辐射振子的高度为1/4波长。

在本实用新型所述的一种应用在室外的双频终端天线中，所述双面覆铜PCB板的厚度为1.10mm～1.40mm，长度为93.75mm～76.25mm，宽度为12.46mm～14.55mm。

在本实用新型所述的一种应用在室外的双频终端天线中，所述双面覆铜PCB板正面上的第一低频辐射振子和第一高频辐射振子的传输线宽带为3.26mm～4.85mm和1.82mm～2.15mm，所述双面覆铜PCB板背面上的第二低频辐射振子和第二高频辐射振子的传输线宽带为2.66mm～4.95mm和1.82mm～2.54mm。

在本实用新型所述的一种应用在室外的双频终端天线中，所述双面覆铜PCB板的材质为FR4普通双面覆铜PCB板。

在本实用新型所述的一种应用在室外的双频终端天线中，所述接地铜管的外径分别是7.16mm～8.65mm和9.34mm～10.78mm，长度分别是65.23mm～67.86mm和45.32mm～47.85mm。

实施本实用新型一种应用在室外的双频终端天线，具有以下有益效果：由于设有接头、连接电缆、天线安装支架、天线固定件、天线外罩和外罩顶盖；所述天线固定件的一端和天线安装支架安装固定配合，天线固定件的另一端和天线外罩固定安装；所述天线外罩的顶部和外罩顶盖固定安装，天线外罩和外罩顶盖的材料为塑料件；所述天线外罩内设有接地铜管和双面覆铜PCB板；所述连接电缆的一端穿过天线固定件并穿过天线外罩内的接地铜管，其外导体和双面覆铜PCB板正面的接地处焊接导通，内导体与双面覆铜PCB板正面的馈电连接点焊接连通后通过传输线路连通

所述双频辐射振子；连接电缆的另一端和接头连接导通并焊接固定。

所述双面覆铜PCB板的正面设有接地处、馈电连接点、阻抗匹配段、传输线路、第一低频段辐射振子和第一高频段辐射振子；所述双面覆铜PCB板的背面设有U形匹配线、传输线路、第二低频段辐射振子和第二高频段辐射振子；所述双面覆铜PCB板的正面和背面馈电后，正面和背面的辐射振子构成低频段和高频段的半波振子。利用微带天线技术、阻抗匹配技术、宽频带技术和耦合谐振技术，通过改变双面覆铜PCB板正面和背面的辐射振子传输线的大小和形状以及传输线的间距，同时在第一辐射振子靠接头的一端设置阻抗变换段，在双面覆铜PCB板的背面设置U形匹配线，同时电缆的外导体穿过接地铜管来增强天线的接地面等设计来获得天线较好的电性能参数，既可增加带宽，同时在阻抗的匹配方面也起到了耦合谐振的作用，使得电流的不平衡变为平衡，形成宽频带，低驻波的特性，从而达到天线阻抗的共轭匹配。

本实用新型所述的一种应用在室外的双频终端天线结构较为简单、安装方便、成本低廉、易于规模生产的同时又具有多频段覆盖以及辐射性能指标优良等特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的结构示意图；

图2是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的安装支架结构示意图；

图3是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的固定件结构示意图；

图4是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的天线外罩结构示意图；

图5是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的外罩顶盖结构示意图；

图6为本实用新型一种应用在室外的双频终端天线一个实施例中的双面覆铜PCB板的正面结构示意图；

图7是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的双面覆铜PCB板背面结构示意图；

图8是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的铜管结构示意图；

图9是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线测试的驻波图；

图10是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线在890MHz频段测试的方向图；

图11是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线在1920MHz频段测试的的方向图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型一种应用在室外的双频终端天线实施例中，图1是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的结构示意图，如图1所示，该双频终端天线包括接头1、连接电缆2、天线安装支架3、天线固定件4、天线外罩5和外罩顶盖6；图2是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的安装支架结构示意图，图3是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的固定件结构示意图，如图2和图3所示，所述天线固定件4的一端和天线安装支架3安装固定配合，天线固定件4的另一端和天线外罩5固定安装；图4是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的天线外罩结构示意图，图5是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的外罩顶盖结构示意图，如图4和如图5所示，所述天线外罩5的顶部和外罩顶盖6固定安装；图6为本实用新型一种应用在室外的双频终端天线一个实施例中的双面覆铜PCB板的正面结构示意图，图7是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的双面覆铜PCB板背面结构示意图，图8是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线的铜管结构示意图；如图6、图7和图8所示，所述天线外罩5内设有接地铜管8和双面覆铜PCB板7；所述连接电缆2的一端穿过天线固定件4并穿过天线外罩5内的接地铜管8，其外导体和双面覆铜PCB板7正面的接地处71焊接导通，内导体与双面覆铜PCB板7正面的馈电连接点72焊接连通后通过传输线路连通所述双频辐射振子；连接电缆2的另一端和接头1连接导通并焊接固定。

如图6和图7所示，所述双面覆铜PCB板7的正面设有接地处71、馈电连接点72、阻抗匹配段73、传输线路、第一低频段辐射振子75和第一高频段辐射振子74；所述双面覆铜PCB板7的背面设有U形匹配线77、传输线路、第二低频段辐射振子78和第二高频段辐射振子76；所述双面覆铜PCB板7的正面和背面馈电后，正面和背面的辐射振子构成低频段和高频段的半波振子。

本实施例中，在双面覆铜PCB板正面的第一低频段辐射振子的设计上，利用传输线弯形设计法，可以在有效的空间内达到较好的电性能指标，可弥补传输线因在有限空间内长度的不足，既可增加带宽，又可在阻抗匹配方面起到耦合谐振的作用。采用在双面覆铜PCB板背面的辐射振子里面加U型匹配线的做法，不但能增加低频段的传输线的长度，拓展带宽，同时在阻抗匹配方面也起到了谐振耦合的作用。

本实施例中，利用微带天线技术、阻抗匹配技术、宽频带技术和耦合谐振技术，在第一辐射振子靠接头的一端设置阻抗变换段，电缆的外导体穿过接地铜管来增强天线的接地面等设计来获得天线较好的电性能参数，既可增加带宽，同时在阻抗的匹配方面也起到了耦合谐振的作用，使得电流的不平衡变为平衡，形成宽频带，低驻波的特性，从而达到天线阻抗的共轭匹配。

图9是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线测试的驻波图，图10是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线在890MHz频段测试的方向图，图11是所述实施例中一种应用在室外的双频终端天线在1920MHz频段测试的的方向图。经过实验检测验证，一种应用在室外的双频终端天线双频段覆盖，频带宽，驻波比低；频率范围可覆盖从824-960MHz到1710-2170MHz的各个频段，驻波比小于1.5，低频段824MHz～960MHz增益达2.5dBi，高频段1710MHz～2170MHz增益达3dBi，且水平面方向图的不圆度在±1dB之内，如图9，图10和图11所示，覆盖了从CDMA频段，GSM频段，DCS频段，PCS频段以及TD-SCDMA频段，WCDMA频段，CAMA2000频段等各个频段，可以很好的满足当今电信设备运营商在不同频段的需求，提高了产品的市场竞争力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种应用在室外的双频终端天线，其特征在于，包括接头、连接电缆、天线安装支架、天线固定件、天线外罩和外罩顶盖；所述天线固定件的一端和天线安装支架安装固定配合，天线固定件的另一端和天线外罩固定安装；所述天线外罩的顶部和外罩顶盖固定安装，天线外罩和外罩顶盖的材料为塑料件；所述天线外罩内设有接地铜管和双面覆铜PCB板；所述连接电缆的一端穿过天线固定件并穿过天线外罩内的接地铜管，其外导体和双面覆铜PCB板正面的接地处焊接导通，内导体与双面覆铜PCB板正面的馈电连接点焊接连通后通过传输线路连通双频辐射振子；连接电缆的另一端和接头连接导通并焊接固定；所述双面覆铜PCB板的正面设有接地处、馈电连接点、阻抗匹配段、传输线路、第一低频段辐射振子和第一高频段辐射振子；所述双面覆铜PCB板的背面设有U形匹配线、传输线路、第二低频段辐射振子和第二高频段辐射振子；所述双面覆铜PCB板的正面和背面馈电后，正面和背面的辐射振子构成低频段和高频段的半波振子。

2.根据权利要求1所述的一种应用在室外的双频终端天线，其特征在于，所述低频段辐射振子和高频段辐射振子以微带线印制在所述双面覆铜PCB板的正面和背面上。

3.根据权利要求1或2所述的一种应用在室外的双频终端天线，其特征在于，所述双面覆铜PCB板的正面和背面上的低频段辐射振子和高频段辐射振子的高度为1/4波长。

4.根据权利要求1所述的一种应用在室外的双频终端天线，其特征在于，所述双面覆铜PCB板的厚度为1.10mm～1.40mm，长度为93.75mm～76.25mm，宽度为12.46mm～14.55mm。

5.根据权利要求1所述的一种应用在室外的双频终端天线，其特征在于，所述双面覆铜PCB板正面上的第一低频辐射振子和第一高频辐射振子的传输线宽带为3.26mm～4.85mm和1.82mm～2.15mm，所述双面覆铜PCB板背面上的第二低频辐射振子和第二高频辐射振子的传输线宽带为2.66mm～4.95mm和1.82mm～2.54mm。

6.根据权利要求1所述的一种应用在室外的双频终端天线，其特征在于，所述双面覆铜PCB板的材质为FR4普通双面覆铜PCB板。

7.根据权利要求1所述的一种应用在室外的双频终端天线，其特征在于，所述接地铜管的外径分别是7.16mm～8.65mm和9.34mm～10.78mm，长度分别是65.23mm～67.86mm和45.32mm～47.85mm。