CN209730178U - 用于多个移相器的致动器 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于多个移相器的致动器，所述致动器包括电机、连杆驱动系统和连杆选择系统。连杆选择系统包括支撑座、承载架、移动传动机构和状态切换开关。移动传动机构构造成在移动状态和传动状态之间进行切换，并且状态切换开关构造成在移动状态和传动状态之间切换移动传动机构。该致动器尺寸小、制造成本低、传动效率高，且具有扩展性。

Description

用于多个移相器的致动器

技术领域

本公开总体上涉及通信领域。更具体来说，本公开涉及具有遥控电调倾角能力的基站天线的用于多个移相器的致动器。

背景技术

蜂窝通信系统用于给固定和移动用户(统称为“用户”)提供无线通信服务。蜂窝通信系统可以包括多个基站，每个基站给特定的覆盖区域(通常称为“蜂窝小区”)提供无线蜂窝服务。每个基站可以包括一个或多个基站天线，该基站天线用于给基站服务蜂窝小区内的用户发送射频信号以及接收射频信号。基站天线是一种将沿某些方向发送(或从这些方向接收)的射频能量聚集起来的定向装置。基站天线沿给定方向的“增益”是天线沿该给定方向聚集射频能量能力的测量指标。基站天线的“辐射图案”是天线在所有不同方向上的增益的汇总。基站天线的辐射图案通常设计成服务预定的覆盖区域，诸如蜂窝小区或其通常称为“扇区”的部分。基站天线可以设计成在其整个预定的覆盖区域中具有最小的增益水平，并且通常期望的是，基站天线在覆盖区域之外具有低得多的增益水平，以减小扇区/蜂窝小区间的干扰。早期的基站天线通常具有固定的辐射图案，这意味着基站天线一旦安装好就不能改变辐射图案，除非技术人员物理上重新配置该天线。不幸的是，基站天线在部署后重新进行手动配置(由于环境条件变化或者安装额外的基站时这是必须的)通常较为困难，成本较高且耗时。

最近已经开始部署新的基站天线，可以通过从远程位置将控制信号发送到基站天线来重新配置该基站天线的辐射图案。具有这种能力的基站天线通常称为遥控电调倾角(RET)天线。对辐射图案最常见的改变是改变下倾角和/或方位角。RET天线允许无线网络运营商发送控制信号(其以电子的方式改变由天线发送和接收的射频信号)给天线来远程调节天线的辐射图案。

基站天线通常包括线性阵列或两维阵列的辐射元件(比如，贴片、偶极子或十字交叉偶极子辐射元件)。如本领域技术人员所了解那样，为了以电子方式改变这些天线的下倾角，可以在阵列的辐射元件间施加相位锥度。通过调节沿射频传输路径定位在无线电和基站天线的单独辐射元件之间的可调节移相器的设定，可以施加这种相位锥度。一种广泛使用的移相器是机电“滑片”移相器，这种移相器包括主印刷电路板和可在主印刷电路板上方旋转的“滑片”印刷电路板。这种滑片移相器通常将在主印刷电路板处接收的输入射频信号分成多个子分量，并且随后将这些子分量中的至少一些电容耦合至滑片印刷电路板。射频信号的子分量可以沿着多个弧形迹线从滑片印刷电路板电容耦合回主印刷电路板，每个弧形具有不同的直径。每个弧形迹线的每端可以连接到一个辐射元件或者一个子组的多个辐射元件。通过在主印刷电路板上方物理(机械)旋转滑片印刷电路板，可以改变射频信号的子分量电容耦合回主印刷电路板的位置，由此针对射频信号的每个子分量改变从移相器到相关联辐射元件的相应传输路径的长度。这种路径长度的改变导致射频信号的相应子分量的相位的改变，并且因为弧形具有不同的半径，所以沿着不同路径的相位改变是不同的。因此，上述滑片移相器可以用于将相位锥度应用到施加至每个辐射元件(或辐射元件的子组)的射频信号子分量中。在Timofeev的美国专利 US7,907,096中介绍了这种示例性移相器，其全文纳入本文作为参考。通常采用通过机械连杆连接到滑片印刷电路板的机电致动器(诸如直流电机)来移动滑片印刷电路板。这些致动器因为用于施加遥控电调下倾角，所以通常称为RET致动器。

现有的基站天线通常包括两个、三个、或者更多个线性阵列的辐射元件。如果线性阵列包括交叉极化的辐射元件，则要为每个极化提供一个单独的移相器(即每个线性阵列有两个移相器)。另外，通常为每个线性阵列提供分开的发送移相器和接收移相器，从而可以独立地调节发送辐射图案和接收辐射图案，而这使移相器的数量再次加倍。另外，在一些情况下，可以使用支持多频带(比如700MHz和800MHz 的频带或在1.7-2.7GHz频率范围内的两个或更多个频带)服务的宽带辐射元件来形成部分(或全部)的线性阵列。当使用这种宽带线性阵列时，可以在辐射元件的更宽运行频率范围内为每个频带提供单独的移相器。因为当前部署具有两个乃至八个线性阵列的交叉极化辐射元件的基站天线，所以对于一个基站天线来说，具有八个、十二个、或者二十个用于给线性阵列施加远程电调下倾角的可调移相器是常有的事情。如上所述，在天线中设置RET致动器，用于移动移相器上的元件，以调节由不同线性阵列形成的天线波束的下倾角。虽然通常针对两个不同的极化给移相器施加相同的下倾，从而针对两个极化允许使用单个RET致动器和单个机械连杆来调节移相器，但是现在的基站天线仍经常需要四个、六个、十二个或者设置更多的RET致动器。大量的RET致动器和相关联的机械连杆极大增加了基站天线的尺寸、重量和成本。

通常为每个移相器(或者如果在线性阵列中使用双极化辐射元件则为每对移相器)提供一个单独的RET致动器。最近，已经提出可以用于在多达十二个移相器上移动滑片印刷电路板的RET致动器。例如，美国公开专利US2013/0307728公开了一种RET致动器，其可以用于驱动六个不同的机械连杆，以通过使用一个所谓的“多RET致动器”来调节六个(或十二个)不同的移相器。美国专利2017/0365923 公开了多个其他的多RET致动器设计方案。

随着引入更多复杂的基站天线，需要更多数量独立控制的移相器，设计满足客户要求的天线尺寸的基站天线越来越困难。尽管常规的多 RET致动器占据的体积比其替代的单RET致动器占据的总体积小，但是常规的多RET致动器还是变得大而笨重，由此难以装配进一些天线设计中。有时需要将多个多RET致动器容纳在基站天线设计中，这也难以做到。

实用新型内容

本公开的目的之一是提供一种能够克服现有技术中至少一个缺陷的多RET致动器。

根据下面描述的各方面说明了本公开的主题技术。为方便起见，将主题技术的各方面的各种实施例描述为标号的条款(1、2、3等)。这些条款是作为实施例提供的，而非限制本公开的主题技术。

1、一种用于多个移相器的致动器，所述致动器包括：

电机；

连杆驱动系统，所述连杆驱动系统包括用于驱动多个移相器的机械连杆的多个驱动机构；

连杆选择系统，所述连杆选择系统被构造成将电机选择性地连接至连杆驱动系统的所述多个驱动机构中的选定一个驱动机构，所述连杆选择系统包括：

支撑座，所述支撑座的长度方向横向于机械连杆的长度方向；

承载架，所述承载架设置在支撑座上，并且构造成携载电机沿支撑座的长度方向来回移动；

移动传动机构，所述移动传动机构构造成在移动状态和传动状态之间进行切换，在处于移动状态时，移动传动机构构造成将承载架和电机移动至电机的输出部能够接合所述选定一个驱动机构的位置；在处于传动状态时，移动传动机构将电机的输出部的旋转运动传递给所述选定一个驱动机构；和

状态切换开关，所述状态切换开关构造成在移动状态和传动状态之间切换移动传动机构。

2、根据条款1所述的致动器，其中，状态切换开关为电磁阀或者电机。

3、根据条款1所述的致动器，其中，移动传动机构包括齿条、构造成与齿条选择性地啮合的齿轮系、以及连接至齿轮系的移动传动机构输出轴。

4、根据条款3所述的致动器，其中，齿条固定至支撑座，并且沿支撑座的长度方向延伸。

5、根据条款3所述的致动器，其中，齿轮系安装在承载架的靠近机械连杆的一侧上，并且电机和状态切换开关安装在承载架的远离机械连杆的另一侧上。

6、根据条款3所述的致动器，其中，齿轮系包括与电机的输出轴直接相连的第一齿轮以及与状态切换开关的输出轴直接相连的第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮直接啮合或者通过一个或多个中间齿轮啮合。

7、根据条款6所述的致动器，其中，第二齿轮在状态切换开关处于移动状态时与第一齿轮和齿条均保持啮合，在状态切换开关处于传动状态时与第一齿轮保持啮合、与齿条脱离啮合。

8、根据条款6所述的致动器，其中，第一齿轮和第二齿轮均为圆柱齿轮。

9、根据条款6所述的致动器，其中，移动传动机构输出轴同轴地固定至第二齿轮的中心。

10、根据条款1所述的致动器，其中，支撑座包括一根或多根引导杆、以及支撑引导杆的底座。

11、根据条款10所述的致动器，其中，承载架跨在引导杆上，并且构造成沿引导杆在支撑座的长度方向上来回移动。

12、根据条款9所述的致动器，其中，底座包括固定至致动器的基板的底板、以及从底板两端向上伸出并支撑引导杆的伸出臂。

13、根据条款12所述的致动器，其中，伸出臂在引导杆的两端将引导杆支撑在基板的上方。

14、根据条款3所述的致动器，其中，连杆驱动系统包括支撑座、以及支撑在支撑座上的多根丝杠。

15、根据条款14所述的致动器，其中，每根丝杠设有用于驱动机械连杆往复移动的驱动块，并且每个驱动块通过内螺纹与相应一个丝杠的外螺纹接合。

16、根据条款14所述的致动器，其中，每根丝杠在面对连杆选择系统的端部设有连接部，所述连接部构造成连接连杆选择系统输出轴。

17、根据条款16所述的致动器，其中，连接部具有用于接收连杆选择系统输出轴的顶端的凹陷部，并且凹陷部的横截面轮廓与连杆选择系统输出轴的顶端的横截面轮廓相匹配。

18、根据条款1所述的致动器，其中，致动器包括控制器，所述控制器构造成控制电机的操作和状态切换开关的操作。

19、一种用于多个移相器的致动器，所述致动器包括：

电机；

连杆驱动系统，所述连杆驱动系统包括用于驱动多个移相器的机械连杆的多个驱动机构；

连杆选择系统，所述连杆选择系统被构造成将电机选择性地连接至连杆驱动系统的所述多个驱动机构中的选定一个驱动机构，所述连杆选择系统包括：

支撑座，所述支撑座的长度方向横向于机械连杆的长度方向；

承载架，所述承载架设置在支撑座上，并且构造成携载电机沿支撑座的长度方向来回移动；

移动传动机构，所述移动传动机构包括齿条、构造成与齿条选择性地啮合的齿轮系、以及连接至齿轮系的移动传动机构输出轴，所述移动传动机构构造成在移动状态和传动状态之间进行切换，在处于移动状态时，移动传动机构构造成将承载架和电机移动至电机的输出部能够接合所述选定一个驱动机构的位置；在处于传动状态时，移动传动机构将电机的输出部的旋转运动传递给所述选定一个驱动机构。

附图说明

在结合附图阅读下文的具体实施方式后，将更好地理解本公开的多个方面，在附图中：

图1A是根据本公开实施例的示例性基站天线的立体图。

图1B是图1A的基站天线的端视图。

图1C是图1A的基站天线的示意平面图，示出基站天线的辐射元件的三个线性阵列。

图2是示出图1A-1C的基站天线的各部件之间的电连接的示意性框图。

图3是一对机电移相器的前立体图，所述一对机电移相器可以被包括在图1A-1C所示的基站天线中。

图4是根据本公开实施例的多RET致动器的立体图。

图5是图4的多RET致动器的连杆选择系统的立体图。

图6是图4的多RET致动器的连杆驱动系统的立体图。

具体实施方式

以下将参照附图描述本公开，其中的附图示出了本公开的若干实施例。然而应当理解的是，本公开可以以多种不同的方式呈现出来，并不局限于下文描述的实施例；事实上，下文描述的实施例旨在使本公开的公开内容更为完整，并向本领域技术人员充分说明本公开的保护范围。还应当理解的是，本文公开的实施例能够以各种方式进行组合，从而提供更多额外的实施例。

应当理解的是，在所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件。在附图中，为清楚起见，某些特征的尺寸可以进行改变。

应当理解的是，说明书中的用辞仅用于描述特定的实施例，并不旨在限定本公开。说明书使用的所有术语(包括技术术语和科学术语) 除非另外定义，均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/ 或清楚起见，公知的功能或结构可以不再详细说明。

说明书使用的单数形式“一”、“所述”和“该”除非清楚指明，均包含复数形式。说明书使用的用辞“包括”、“包含”和“含有”表示存在所声称的特征，但并不排斥存在一个或多个其它特征。说明书使用的用辞“和/或”包括相关列出项中的一个或多个的任意和全部组合。说明书使用的用辞“在X和Y之间”和“在大约X和Y之间”应当解释为包括X和Y。本说明书使用的用辞“在大约X和Y之间”的意思是“在大约X和大约Y之间”，并且本说明书使用的用辞“从大约X至Y”的意思是“从大约X至大约Y”。

在说明书中，称一个元件位于另一元件“上”、“附接”至另一元件、“连接”至另一元件、“联接”至另一元件、或“接触”另一元件等时，该元件可以直接位于另一元件上、附接至另一元件、连接至另一元件、联接至另一元件或接触另一元件，或者可以存在中间元件。相对照的是，称一个元件“直接”位于另一元件“上”、“直接附接”至另一元件、“直接连接”至另一元件、“直接联接”至另一元件或、或“直接接触”另一元件时，将不存在中间元件。在说明书中，一个特征布置成与另一特征“相邻”，可以指一个特征具有与相邻特征重叠的部分或者位于相邻特征上方或下方的部分。

在说明书中，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“高”、“低”等的空间关系用辞可以说明一个特征与另一特征在附图中的关系。应当理解的是，空间关系用辞除了包含附图所示的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，在附图中的装置倒转时，原先描述为在其它特征“下方”的特征，此时可以描述为在其它特征的“上方”。装置还可以以其它方式定向(旋转90 度或在其它方位)，此时将相应地解释相对空间关系。

现在参照附图详细描述本公开的实施例。图1A是基站天线100 的立体图，该基站天线可以包括一个或多个根据本公开实施例的多 RET致动器。图1B是基站天线100的端视图，示出了基站天线的输入/输出端口。图1C是基站天线100的示意性平面图，示出了基站天线的三个线性阵列的辐射元件。图2是示出基站天线100的各种部件及其电连接的适应性框图。需要注意的是，图2没有示出各种元件在天线上的真实位置，而仅示出各种元件之间的电传输路径。

参见图1A-1C和图2，基站天线100包括输入/输出端口110、多个线性阵列120的辐射元件130、双工器140、移相器150和控制端口 160。如图1C和图2所示，基站天线100总共包括三个线性阵列120 (标为120-1到120-3)，每个线性阵列包括五个辐射元件130。然而，应该理解的是，线性阵列120的数量和每个线性阵列120中包含的辐射元件130的数量可以变化。还应该理解的是，不同的线性阵列120 可以具有不同数量的辐射元件130。

参见图2，示意性示出了输入/输出端口110、辐射元件130、双工器140和移相器150之间的连接。每组输入端口100和相应的输出端口110、相关联的移相器150和双工器140可以包括共馈网络。图2 使用虚线框来示出天线100中包括的六个共馈网络中的一个。每个共馈网络将其中一个线性阵列120的辐射元件130的第一极化辐射器连接到相应的一对输入/输出端口110。

如图2中以包含在每个框中的“X”示意性示出，辐射元件130可以是交叉极化的辐射元件130，诸如可以在两个正交极化处发送和接收射频信号的+45°/-45°倾斜偶极子。可以使用任何其他合适的辐射元件130，例如单个偶极子辐射元件或者贴片式辐射元件(包括交叉极化贴片式辐射元件)。当使用交叉极化的辐射元件130时，每个线性阵列120可以提供两个共馈网络，第一个共馈网络携载在辐射元件130 和第一对输入/输出端口110之间具有第一极化(例如+45°)的射频信号，第二个共馈网络携载在辐射元件130和第二对输入/输出端口110 之间具有第二极化(例如-45°)的射频信号，如图2所示。

如图2所示，每个发送移相器150的输入可以连接至相应一个输入端口110。每个输入端口110可以连接至无线电(未示出)的发送端口，例如射频拉远头。每个发送移相器150具有五个输出，所述输出通过相应的双工器140连接至相应一个辐射元件130。发送移相器150可以将所输入的射频信号分成多个子分量，并且可以施加相位锥度至提供给辐射单元130的射频信号的子分量。在一个典型的实施方式中，线性相位锥度可以施加至辐射元件130。作为一个示例，线性阵列120中的第一辐射元件130可以具有Y°+2X°的相位，线性阵列120中的第二辐射元件130可以具有Y°+X°的相位，线性阵列120中的第三辐射元件130可以具有Y°的相位，线性阵列120中的第四辐射元件130可以具有Y°-X°的相位，线性阵列120中的第五辐射元件 130可以具有Y°-2X°的相位，其中，辐射元件130以数值顺序进行布置。

类似的，每个接收移相器150可以具有五个输入和一个输出，所述输入通过相应的双工器140连接至相应一个辐射元件130，所述输出连接至其中一个输出端口110。输出端口110可以连接至无线电的接收端口(未示出)。接收移相器150可以施加相位锥度至被接收在线性阵列120的五个辐射元件130处的射频信号，并且可以随后将这些射频信号组合成复合的接收射频信号。通常如关于发送移相器150 所讨论那样，线性相位锥度可以施加到辐射元件130。

双工器140可以用于将每个辐射元件130联结至发送移相器150 和接收移相器150两者。对本领域技术人员总所周知的是，双工器是具有三个端口的装置，该装置(1)将处于第一频带(比如发送频带) 的信号传过第一端口，而不发送处于第二频带(比如接收频带)的信号，(2)将处于第二频带的信号传过其第二端口，而不发送处于第一频带的信号，和(3)将处于第一频带和第二频带的信号传过其第三端口(通常称为“共同”端口)。

如图2可以看到，基站天线100可以包括总共十二个移相器150。尽管不需要单独控制针对每个线性阵列120的两个发送移相器150 (即，每个极化一个发送移相器150)(并且针对每个线性阵列120的两个接收移相器150也是如此)，但是仍有六组应当能独立控制的两个移相器150。

用于物理调节移相器150设定的RET致动器通常与移相器150 间隔开。所谓的机械连杆用于将RET致动器的运动传递到移相器150 的可动元件。可以控制每个RET致动器以产生其输出构件的所需运动量。该运动可以例如是线性运动或者旋转运动。机械连杆用于将RET 致动器的输出构件的运动转换成移相器150的可动元件(例如，滑片臂，滑动绝缘构件等)的运动。机械连杆可以包括例如在RET致动器的输出构件和移相器150的可动元件之间延伸的一个或多个塑料或玻璃纤维杆。

图2所示的每个移相器150可以例如实施为旋转的滑片移相器。如将参照图3所述那样，可以通过机械定位系统来控制由移相器150 赋予给射频信号的每个子分量的相移，该机械定位系统物理改变每个移相器150的旋转滑片的位置。

参见图3，示出了双旋转滑片移相器组件200，该移相器组件可以用于例如操作两个图2中的移相器150(一个移相器用于两个极化中的其中一个)。双旋转滑片移相器组件200包括第一移相器202和第二移相器202a。在下文图3的描述中，假定两个移相器202、202a均是具有一个输入和五个输出的发送移相器。应该理解的是，如果移相器202、202a用作接收移相器，则改变所用术语，原因在于接收移相器具有五个输入和单个输出。

如图3所示，双移相器200包括背对背布置的第一和第二主(固定)印刷电路板210、210a、以及可旋转地安装在相应主印刷电路板 210、210a上的第一和第二可旋转滑片印刷电路板220、220a(在图3 的视图中基本未示出滑片印刷电路板220a)。滑片印刷电路板220、220a可以通过枢转销222可枢转地安装在相应的主印刷电路板210、 210a上。滑片印刷电路板220、220a可以通过支架224在其远端处接合在一起。

利用在RET致动器的连杆驱动系统和移相器200之间延伸的机械连杆170(在图3中部分示出)的位置，来控制每个可旋转滑片印刷电路板220、220a在其相应的主印刷电路板210、210a上方的位置。

每个主印刷电路板210、210a包括传输线路迹线212、214。传输线路迹线212、214是大体弓形的。在一些情况下，弓形的传输线路迹线212、214可以设置在蛇形的图案中，以实现更长的有效长度。在图 3所示的示例中，每个主印刷电路板210、210a具有两个弓形的传输线路迹线212、214(图3中未示出印刷电路板210a上的迹线)，并且第一弓形传输线路迹线212沿每个印刷电路板210、210a的外周缘设置，而第二弓形传输线路迹线214以较小半径同心设置在外侧的传输线路迹线212内。每个主印刷电路板210、210a上的第三传输线路迹线216将每个主印刷电路板210、210a上的输入垫230连接至不受可调节移相器控制的输出垫240。

主印刷电路板210包括一个或多个输入迹线232，所述输入迹线从主印刷电路板210边缘附近的输入垫230引到枢转销222所在的位置。输入迹线232上的射频信号通常经由电容连接耦合到滑片印刷电路板220上的传输线路迹线(图3中不可见)。滑片印刷电路板220 上的传输线路迹线可以分成两个次级传输线路迹线(未示出)。射频信号从滑片印刷电路板220上的次级传输线路迹线电容耦合到主印刷电路板上的传输线路迹线212、214。每个传输线路迹线212、214的每端可以联接到相应的输出垫240。同轴线缆260或者其他射频传输线路部件可以连接到输入垫230。相应的同轴电缆270或者其他射频传输线路部件可以连接到每个相应的输出垫240。在滑片印刷电路板 220移动时，由传输线路212、214提供的从移相器202的输入垫230 到每个辐射元件130的电路径长度发生改变。例如，滑片印刷电路板 220移动到左侧时，缩短了从输入垫230到连接至传输线路迹线212 左侧的输出垫240(其连接第一辐射元件130)的电路径长度，同时从输入垫230到连接至传输线路迹线212右侧的输出垫240(其连接第二辐射元件)的电路径长度增大相应的数量。路径长度的改变导致例如连接至传输线路迹线212的输出垫240处接收的信号相对于连接至传输线路迹线216的输出垫240处接收的信号发生相移。

第二移相器202a可以与第一移相器202相同。如图3所示，和移相器202的旋转滑片印刷电路板220一样，移相器202a的旋转滑片印刷电路板220a可由机械连杆170的相同驱动轴控制。例如，如果线性阵列120包括双极化辐射元件130，那么通常将向在两个正交极化的每一处发送的射频信号施加相同的相移。在这种情况下，单个机械连杆170可以用于控制在两个移相器202、202a上的滑片印刷电路板 220、220a的位置。

下文结合图4-6描述根据本公开实施例的多RET致动器300。图 4是根据本公开实施例的多RET致动器300的立体图。图5是多RET 致动器300的连杆选择系统303的立体图。图6是多RET致动器300 的连杆驱动系统304的立体图。

图4示出用于根据本公开实施例的基站天线(比如基站天线100) 的多RET致动器300。如图所示，致动器300包括基板301、以及设置在基板301上的电机302、连杆选择系统303和连杆驱动系统304。连杆驱动系统304包括与机械连杆170的数量对应的多个驱动机构305，以分别驱动多根机械连杆170。电机302可以利用连杆选择系统 303选择性地连接至连杆驱动系统304的其中一个驱动机构305，以驱动与所选定的驱动机构305相关联的机械连杆170。

图5示出根据本公开实施例的多RET致动器300的连杆选择系统 303。如图所示，连杆选择系统303包括支撑座310、承载架320、移动传动机构330和状态切换开关340。支撑座310的长度方向可以横向于机械连杆170的长度方向，在一个实施例中为大致垂直于机械连杆170的长度方向。承载架320设置在支撑座310上，并且通过电机 302的驱动输出能够沿支撑座310的长度方向来回移动。承载架320 上载有电机302、移动传动机构330和状态切换开关340。移动传动机构330通过状态切换开关340在移动状态和传动状态之间进行切换。在处于移动状态时，移动传动机构330将电机302移动至所选定的其中一个驱动机构305附近的位置；在处于传动状态时，移动传动机构 330将电机302的输出(即电机输出轴的旋转运动)传递给所选定的驱动机构305。状态切换开关340可以例如是电磁阀、或者另一个电机。

在一个实施例中，支撑座310包括一根或多根引导杆311、以及支撑引导杆311的底座312。在一个示例性实施例中，底座312可以包括底板312A和从底板312A两端竖直向上伸出的伸出臂312B。底板312A可以与伸出臂312B一体成型，或者可以分开成型并且通过任何已知的方式(例如焊接，粘结，铆接，螺钉等)连接在一起。底板 312A通过焊接或螺钉等固定至基板301。在一些实施例中，底座312 可以与基板301一体形成，从而底板312A是基板301的一部分，并且伸出臂312B从基板301向上伸出。伸出臂312B例如在引导杆311 的两端将引导杆311支撑在基板301的上方。在存在多根引导杆312 的情况下，引导杆312可以例如沿垂直于基板301的竖直方向排列，或者沿平行于基板301的水平方向排列，或者同时沿竖直方向和水平方向排列。

承载架320跨在引导杆311上，并且通过电机302的驱动能够沿引导杆311在支撑座310的长度方向上来回移动。电机302和状态切换开关340安装在承载架320的远离机械连杆170的一侧，而移动传动机构330的大部分部件可以安装在承载架320的靠近机械连杆170的另一侧上。移动传动机构330包括细长的齿条331、位于齿条331 上方的齿轮系332、以及连接至齿轮系332的输出轴333。齿条331 可以例如固定至支撑座310的底板312A，并且沿支撑座310的长度方向设置。齿轮系332可以包括与电机302的输出轴直接相连的第一齿轮334、与状态切换开关340的输出轴直接相连的第二齿轮335，并且还可以包括位于第一齿轮334和第二齿轮335之间且与第一齿轮334 和第二齿轮335啮合的一个或多个中间齿轮(未示出)。如图5所示，在一些实施例中可以省略中间齿轮，并且第一齿轮334和第二齿轮335可以直接啮合。在一些实施例中，第一齿轮334和第二齿轮335均为圆柱齿轮。输出轴333可以同轴地固定至第二齿轮335。

电机302将其输出轴的旋转运动传递给第一齿轮334，第一齿轮 334继而将旋转运动直接(或通过中间齿轮)传递给第二齿轮335。状态切换开关340通过其输出轴沿平行于机械连杆170的长度方向的方向驱动第二齿轮335，使得第二齿轮335能够沿平行于机械连杆170 的长度方向的方向在移动位置和传动位置之间运动。第二齿轮335的移动位置远离机械连杆170，而传动位置靠近机械连杆170。第二齿轮 335无论处于移动位置还是传动位置，均与第一齿轮334保持直接啮合或者通过一个或多个中间齿轮的间接啮合。第二齿轮335在处于移动位置时与齿条331啮合，在处于传动位置时不与齿条331啮合。具体来说，在处于移动位置时，第二齿轮335与第一齿轮334保持直接或间接啮合、并且与齿条331啮合，从而第一齿轮334的旋转运动传递至第二齿轮335，并且第二齿轮335的旋转运动将驱动承载架320沿齿条331以及支撑座310的长度方向直线运动。在处于传动位置时，第二齿轮335与第一齿轮334保持直接或间接啮合、并且与齿条331 脱离啮合，并且输出轴333与连杆驱动系统304连接在一起，从而第一齿轮334的旋转运动传递至第二齿轮335，并且通过输出轴333传递至连杆驱动系统304，以驱动机械连杆170运动。

图6示出根据本公开实施例的多RET致动器300的连杆驱动系统 304。如图所示，连杆驱动系统304设置在连杆选择系统303和机械连杆170之间，并且驱动所选定的其中一个机械连杆170运动。

连杆驱动系统304包括支撑座350、以及支撑在支撑座350上的多根丝杠360。丝杠360的数量可以和机械连杆170的数量相同，并且每根丝杠360可以与相应一根机械连杆170相关联。多根丝杠360 彼此平行，并且与相关联的机械连杆170平行。每根丝杠360在面对连杆选择系统303的端部设有连接部361，以用于连接连杆选择系统 303的输出轴333。在一个实施例中，每个连接部361具有用于接收输出轴333的顶端的凹陷部361A，并且凹陷部361A的横截面轮廓与输出轴333的顶端的横截面轮廓相匹配，例如呈多边形、梅花形、椭圆形等。每根丝杠360上设有用于驱动机械连杆170往复移动的驱动块 362。每个驱动块362具有内螺纹，并且每个驱动块362的内螺纹与相应一个丝杠360的外螺纹接合，从而丝杠360的旋转运动带动驱动块 362沿丝杠360直线运动，从而驱动机械连杆170沿直线运动。

在一些实施例中，致动器300的基板301上还设有控制器305，以用于控制电机302和状态切换开关340的操作。操作中需要选择驱动其中一根机械连杆170时，控制器305向电机302和状态切换开关 340发出控制信号。状态切换开关340将第二齿轮335驱动到移动位置，从而与齿条331啮合。之后，电机302开始通过其输出轴驱动第一齿轮334旋转，进而驱动第二齿轮335旋转。由于第二齿轮335和固定在支撑座310的底板312A上的齿条331啮合，第二齿轮335的旋转驱动承载架320沿引导杆312移动到与所需机械连杆170相关联的丝杠360的前方，之后电机302停止驱动。

状态切换开关340将第二齿轮335驱动到传动位置，从而第二齿轮335脱离与齿条331啮合，并且输出轴333接合进丝杠360的接合部361。之后，电机302开始通过其输出轴驱动第一齿轮334、第二齿轮335和输出轴333旋转，从而带动所选定的丝杠360旋转。丝杠360的旋转转变成与其螺纹接合的驱动块362的直线运动，由此，驱动块 362驱动所需机械连杆170的直线运动，从而控制移相器200上每个可旋转滑片印刷电路板220、220a在其相应的主印刷电路板210、210a 上方的位置。

根据本公开的实施例提供了包括多RET致动器的基站天线，该多 RET致动器相比于现有多RET致动器具有小得多的物理尺寸。根据本公开实施例的多RET致动器可以仅需要单个电机，电机成本较高，因此降低了制造成本。根据本公开实施例的多RET致动器可以使用仅有两个齿轮的齿轮系来传递电机的动力，提升了传动效率。根据本公开实施例的多RET致动器可以具有扩展设计，从而相同的电机和齿轮机构可以用于控制任何数量(例如十二个)的机械连杆。

上文结合附图详细描述了根据本公开的多RET致动器的示例性实施例。尽管在本公开中，该示例性多RET致动器用于基站天线领域，但是本公开的多RET致动器不限于此，其可以应用于任何适当的领域中。

另外，本领域技术人员应当理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，能够对本公开的示例性实施例进行多种变化和改变。因此，所有变化和改变均包含在权利要求所限定的本公开的保护范围内。本公开由所附权利要求限定，并且这些权利要求的等同物也包含在内。

Claims (19)

1.一种用于多个移相器的致动器，其特征在于，所述致动器包括：

电机；

连杆驱动系统，所述连杆驱动系统包括用于驱动多个移相器的机械连杆的多个驱动机构；

连杆选择系统，所述连杆选择系统被构造成将电机选择性地连接至连杆驱动系统的所述多个驱动机构中的选定一个驱动机构，所述连杆选择系统包括：

支撑座，所述支撑座的长度方向横向于机械连杆的长度方向；

承载架，所述承载架设置在支撑座上，并且构造成携载电机沿支撑座的长度方向来回移动；

移动传动机构，所述移动传动机构构造成在移动状态和传动状态之间进行切换，在处于移动状态时，移动传动机构构造成将承载架和电机移动至电机的输出部能够接合所述选定一个驱动机构的位置；在处于传动状态时，移动传动机构将电机的输出部的旋转运动传递给所述选定一个驱动机构；和

状态切换开关，所述状态切换开关构造成在移动状态和传动状态之间切换移动传动机构。

2.根据权利要求1所述的致动器，其特征在于，状态切换开关为电磁阀或者电机。

3.根据权利要求1所述的致动器，其特征在于，移动传动机构包括齿条、构造成与齿条选择性地啮合的齿轮系、以及连接至齿轮系的移动传动机构输出轴。

4.根据权利要求3所述的致动器，其特征在于，齿条固定至支撑座，并且沿支撑座的长度方向延伸。

5.根据权利要求3所述的致动器，其特征在于，齿轮系安装在承载架的靠近机械连杆的一侧上，并且电机和状态切换开关安装在承载架的远离机械连杆的另一侧上。

6.根据权利要求3所述的致动器，其特征在于，齿轮系包括与电机的输出轴直接相连的第一齿轮以及与状态切换开关的输出轴直接相连的第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮直接啮合或者通过一个或多个中间齿轮啮合。

7.根据权利要求6所述的致动器，其特征在于，第二齿轮在状态切换开关处于移动状态时与第一齿轮和齿条均保持啮合，在状态切换开关处于传动状态时与第一齿轮保持啮合、与齿条脱离啮合。

8.根据权利要求6所述的致动器，其特征在于，第一齿轮和第二齿轮均为圆柱齿轮。

9.根据权利要求6所述的致动器，其特征在于，移动传动机构输出轴同轴地固定至第二齿轮的中心。

10.根据权利要求1所述的致动器，其特征在于，支撑座包括一根或多根引导杆、以及支撑引导杆的底座。

11.根据权利要求10所述的致动器，其特征在于，承载架跨在引导杆上，并且构造成沿引导杆在支撑座的长度方向上来回移动。

12.根据权利要求9所述的致动器，其特征在于，底座包括固定至致动器的基板的底板、以及从底板两端向上伸出并支撑引导杆的伸出臂。

13.根据权利要求12所述的致动器，其特征在于，伸出臂在引导杆的两端将引导杆支撑在基板的上方。

14.根据权利要求3所述的致动器，其特征在于，连杆驱动系统包括支撑座、以及支撑在支撑座上的多根丝杠。

15.根据权利要求14所述的致动器，其特征在于，每根丝杠设有用于驱动机械连杆往复移动的驱动块，并且每个驱动块通过内螺纹与相应一个丝杠的外螺纹接合。

16.根据权利要求14所述的致动器，其特征在于，每根丝杠在面对连杆选择系统的端部设有连接部，所述连接部构造成连接连杆选择系统输出轴。

17.根据权利要求16所述的致动器，其特征在于，连接部具有用于接收连杆选择系统输出轴的顶端的凹陷部，并且凹陷部的横截面轮廓与连杆选择系统输出轴的顶端的横截面轮廓相匹配。

18.根据权利要求1所述的致动器，其特征在于，致动器包括控制器，所述控制器构造成控制电机的操作和状态切换开关的操作。

19.一种用于多个移相器的致动器，其特征在于，所述致动器包括：

电机；

连杆驱动系统，所述连杆驱动系统包括用于驱动多个移相器的机械连杆的多个驱动机构；

连杆选择系统，所述连杆选择系统被构造成将电机选择性地连接至连杆驱动系统的所述多个驱动机构中的选定一个驱动机构，所述连杆选择系统包括：

支撑座，所述支撑座的长度方向横向于机械连杆的长度方向；

承载架，所述承载架设置在支撑座上，并且构造成携载电机沿支撑座的长度方向来回移动；

移动传动机构，所述移动传动机构包括齿条、构造成与齿条选择性地啮合的齿轮系、以及连接至齿轮系的移动传动机构输出轴，所述移动传动机构构造成在移动状态和传动状态之间进行切换，在处于移动状态时，移动传动机构构造成将承载架和电机移动至电机的输出部能够接合所述选定一个驱动机构的位置；在处于传动状态时，移动传动机构将电机的输出部的旋转运动传递给所述选定一个驱动机构。