CN215600561U - 一种一体化天线组件及天线阵列 - Google Patents

Abstract

本申请涉及基站天线制造技术领域，提供一种一体化天线组件及天线阵列，所述一体化天线组件包括馈电网络模块和天线单元辐射片；所述馈电网络模块包括：支架、馈电网络弹片和反射板弹片；所述反射板弹片的两侧设置有与反射板弹片垂直的隔离墙；所述支架的一面设置有形状与馈电网络弹片的形状相同的凹槽，所述馈电网络弹片贴合设置于所述凹槽内，且所述凹槽的深度大于所述馈电网络弹片的厚度；所述反射板弹片设置于所述支架的另一面；其中，所述馈电网络弹片和反射板弹片与支架通过注塑一体成型。本申请实施例提供的一种一体化天线组件，所需零部件少，结构简单，组装方便，无需焊接，易于自动化且生成成本低，适于大规模高效生产。

Description

一种一体化天线组件及天线阵列

技术领域

本申请涉及基站天线制造技术领域，尤其涉及一种一体化天线组件及天线阵列。

背景技术

随着5G时代的到来，4G天线逐渐向5G天线进行过度，其中Massive MIMO(多输入多输出)阵列天线技术，就是4G天线向5G天线升级的关键技术之一，在4G天线中，MIMO天线形态一般是以2T2R或者8T8R为主，而5G升级为Massive MIMO技术后，天线将以大规模阵列天线形式排列，目前主要是采用64T64R或32T32R，从而导致天线组件的需求大幅增长。

目前5G Massive MIMO天线通常采用如下两种结构方案，第一种是PCB振子或钣金冲压振子焊接在高频PCB制作的馈电网络板上，这种焊接方式制作的天线组件，由于每个振子的焊点较多，导致组阵后每个端口的一致性不稳定，同时焊接工艺时间长，导致天线组件的生产效率交低；第二种为在塑料注塑结构上进行选择性电镀或激光直接形成技术，得到一体化振子和馈电网络的天线方案，但是，这种方式的天线线路需要大量的激光镭雕或电镀，工艺难度大，良率参差不齐，而且设备成本投入大。

实用新型内容

为了提供一种零部件少，结构简单，组装方便，无需焊接，易于自动化且成本低的天线，本申请提供一种一体化天线组件及天线阵列。

本申请第一方面提供一种一体化天线组件，所述一体化天线组件包括馈电网络模块和天线单元辐射片；

所述馈电网络模块包括：支架、馈电网络弹片和反射板弹片；所述馈电网络弹片为精密冲压形成的金属薄片，所述反射板弹片的两侧设置有与反射板弹片垂直的隔离墙；

所述支架的一面设置有形状与馈电网络弹片的形状相同的凹槽，所述馈电网络弹片贴合设置于所述凹槽内，且所述凹槽的深度大于所述馈电网络弹片的厚度；所述反射板弹片设置于所述支架的另一面；

其中，所述馈电网络弹片和反射板弹片与支架通过注塑一体成型，所述天线单元辐射片设置馈电网络模块上，且处于所述馈电网络弹片所在的一面。

可选地，所述支架上处于反射板弹片的一面还设置有凸台，所述凸台连接在所述支架的边缘，且包裹所述反射板弹片的边缘。

可选地，所述反射板弹片上设置有第一馈电网络顶针孔；

以便注塑过程中，设置于模具上的馈电网络顶针穿过所述第一馈电网络顶针孔，并固定所述馈电网络弹片；且在所述支架注塑成型后，在所述支架上形成第二馈电网络顶针孔。

可选地，所述支架还设置有第一反射板弹片顶针孔。

可选地，所述支架上还设置有定位凸台和卡扣，所述定位凸台用于为所述天线单元辐射片定位，所述卡扣卡接所述天线单元辐射片。

可选地，所述馈电网络弹片还可以为激光切割或蚀刻形成的金属薄片。

可选地，所述馈电网络弹片与所述反射板弹片上分别设置有多个固定孔，在所述支架注塑成型后，在所述支架上形成贯穿固定孔的固定凸台，以便分别固定所述馈电网络弹片与所述反射板弹片。

可选地，所述馈电网络弹片的厚度为0.15mm-0.3mm，且表面进行电镀防腐处理。

可选地，所述支架的材料为工程塑料。

本申请实施例第二方面提供一种一体化的天线阵列，所述一体化的天线阵列包括多个本申请实施例提一方面提供的一体化天线组件。所述一体化的天线阵列还包括大反射板，所述大反射板上还设置有多个安装孔，以放置所述一体化天线组件上的凸起，保证所述一体化天线组件的反射板弹片贴合所述大反射板设置。

由以上技术方案可知，本申请提供一种一体化天线组件及天线阵列，所述一体化天线组件包括馈电网络模块和天线单元辐射片；所述馈电网络模块包括：支架、馈电网络弹片和反射板弹片；所述馈电网络弹片为精密冲压形成的金属薄片，所述反射板弹片的两侧设置有与反射板弹片垂直的隔离墙；所述支架的一面设置有形状与馈电网络弹片的形状相同的凹槽，所述馈电网络弹片贴合设置于所述凹槽内，且所述凹槽的深度大于所述馈电网络弹片的厚度；所述反射板弹片设置于所述支架的另一面；其中，所述馈电网络弹片和反射板弹片与支架通过注塑一体成型，所述天线单元辐射片设置馈电网络模块上，且处于所述馈电网络弹片所在的一面。

在实际应用过程中，利用吸盘工装将分别将馈电网络弹片和反射板弹片安装在两个互为合模的前后模上，在前后模和模时，将馈电网络弹片和反射板弹片固定平整，然后进行注塑工艺，一体成型出所述支架，且同时使得所述馈电网络弹片和反射板弹片分别贴合在所述支架的两面，之后将所述天线单元辐射片设置馈电网络模块上，且处于所述馈电网络弹片所在的一面。本申请实施例提供的一种一体化天线组件，所需零部件少，结构简单，组装方便，无需焊接，易于自动化且生成成本低，适于大规模高效生产。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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为本申请实施例提供的一种一体化天线组件的整体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的馈电网络模块的正面结构示意图；

图3为本申请实施例提供的馈电网络模块的反面结构示意图；

图4为本申请实施例提供的馈电网络模块的正面爆炸图；

图5为本申请实施例提供的馈电网络模块的反面爆炸图；

图6为本申请实施例提供的一种一体化天线阵列的正面结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种一体化天线阵列的正面结构示意图。

图中：1-馈电网络模块，11-支架，111-凹槽，112-凸台，113-第二馈电网络顶针孔，114-第一反射板弹片顶针孔，115-定位凸台，116-卡扣，117-固定凸台，12-馈电网络弹片，13-反射板弹片，131-隔离墙，132-第一馈电网络顶针孔，14-固定孔，2-天线单元辐射片，3-大反射板，31-安装孔。

具体实施方式

为了提供一种零部件少，结构简单，组装方便，无需焊接，易于自动化且成本低的天线，本申请提供一种一体化天线组件及天线阵列。

本申请实施例第一方面提供的一种一体化天线组件，如图1所示，为本申请实施例提供的一种一体化天线组件的正面结构示意图，所述一体化天线组件包括馈电网络模块1和天线单元辐射片2。

如图2所示，为本申请实施例提供的馈电网络模块的正面结构示意图，如图3所示，为本申请实施例提供的馈电网络模块的反面结构示意图；所述馈电网络模块1包括：支架11、馈电网络弹片12和反射板弹片13；所述馈电网络弹片12为精密冲压形成的金属薄片，所述反射板弹片13的两侧设置有与反射板弹片13垂直的隔离墙131。

所述馈电网络弹片12并不局限于采用精密冲压成型，还可以采用其他方式制作，例如，采用激光切割或蚀刻而成，所述所述反射板弹片13一般采用精密冲压成型。

所述支架11的一面设置有形状与馈电网络弹片12的形状相同的凹槽111，所述馈电网络弹片贴合设置于所述凹槽111内，且所述凹槽111的深度大于所述馈电网络弹片12的厚度；所述反射板弹片13设置于所述支架的另一面；其中，所述馈电网络弹片12和反射板弹片13与支架11通过注塑一体成型，所述天线单元辐射片2设置馈电网络模块1上，且处于所述馈电网络弹片12所在的一面。

通过所述凹槽111的设计，在支架11上形成围绕馈电网络弹片12边缘，设置高出馈电网络弹片12边厚度的塑料胶支架的材料厚，一方面在支架11与馈电网络弹片12做平时，避免模具较难将馈电网络弹片12嵌入模具凹槽内，从而避免成型组装的困难，并且解决注塑溢料的问题，同时凹槽111在馈电网络弹片12四周形成的包边结构，可以提高支架11与馈电网络弹片12的结合力，保证馈电网络弹片12的平面精度。

在实际生产过程中，利用吸盘工装将分别将馈电网络弹片12和反射板弹片13安装在两个互为合模的前后模上，在前后模和模时，将馈电网络弹片12和反射板弹片13固定平整，然后进行注塑工艺，一体成型出所述支架11，且同时使得所述馈电网络弹片12和反射板弹片13分别贴合在所述支架11的两个表面面，之后将所述天线单元辐射片2设置馈电网络模块1上，且处于所述馈电网络弹片12所在的一面。本申请实施例提供的一种一体化天线组件，所需零部件少，结构简单，组装方便，无需焊接，易于自动化且生成成本低，适于大规模高效生产。

进一步的，为了保证所述反射板弹片13与所述支架11贴合的更紧密，且避免焊接或者螺接，如图3所示，在本申请的部分实施例中，所述支架11上处于反射板弹片13的一面还设置有凸台112，所述凸台112连接在所述支架11的边缘，且包裹所述反射板弹片13的边缘。需要说明的是，所述凸台112是通过注塑工艺与支架11的本体一体成型，从而在所述支架11注塑完成后，反射板弹片13已经完成安装，且避免了焊接或者螺接。

进一步的，为了避免支架11注塑过程中，所述馈电网络弹片12发生变形，如图4所示，为图4为本申请实施例提供的馈电网络模块的正面爆炸图；在本申请的部分实施例中，所述反射板弹片13上设置有第一馈电网络顶针孔132。

以便注塑过程中，设置于模具上的馈电网络顶针穿过所述第一馈电网络顶针孔132，并固定所述馈电网络弹片12；且在所述支架11注塑成型后，在所述支架11上形成第二馈电网络顶针孔113。

需要说明的是，由于所述馈电网络弹片12设置在凹槽111中，故所述支架11上的形成第二馈电网络顶针孔113，必然处于所述凹槽111内，且所述第一馈电网络顶针孔132的位置与所述第二馈电网络顶针孔113的位置相对应，即在垂直支架11一侧表面的方向上，所述第一馈电网络顶针孔132的位置与所述第二馈电网络顶针孔113的位置重合。

进一步的，为了避免支架11注塑过程中，所述反射板弹片13发生变形，如图4所示，为图4为本申请实施例提供的馈电网络模块的正面爆炸图；在本申请的部分实施例中，所述支架11还设置有第一反射板弹片顶针孔114，需要说明的是，所述第一反射板弹片顶针孔114是支架11注塑过程中，顶针位置留下的顶针孔；由于所述馈电网络弹片12的本体上存在较多的空隙，故，不需要在所述馈电网络弹片12开设用于固定所述反射板弹片的顶针孔，只需要把顶针位置开设在所述馈电网络弹片12的空隙处即可。

为了避免采用焊接或者螺接的方式安装所述天线单元辐射片2，如图2所示，在本申请的部分实施例中，所述支架11上还设置有定位凸台115和卡扣116，所述定位凸台115用于为所述天线单元辐射片2定位，所述卡扣116卡接所述天线单元辐射片2，通过在注塑所述支架11的同时，直接注塑出用于为天线单元辐射片2定位的定位凸台115，以及用于卡接所述天线单元辐射片2的卡扣116，在后续组装所述天线单元辐射片2时，避免需要重新定位或者焊接。

进一步，为了保证所述馈电网络弹片12与所述反射板弹片13能够整体上与所述支架11贴合，避免边缘固定可能导致中间部分存在缝隙的情况，如图4和图5所示，在本申请的部分实施例中，所述馈电网络弹片12与所述反射板弹片13上分别设置有多个固定孔14，在所述支架11注塑成型后，在所述支架11上形成贯穿固定孔的固定凸台117，以便分别固定所述馈电网络弹片12与所述反射板弹片13。需要说明的是，所述固定凸台117上穿过所述固定孔14的部位直径与所述固定孔14的直径相同，但是用于固定所述馈电网络弹片12与所述反射板弹片13的末端凸起尺寸需要大于所述固定孔14的直径，且固定凸台117的末端凸起形状可以为圆形、方形或者其他易于固定的形状。

进一步的，所述馈电网络弹片12的原料可以是不锈钢、洋白铜等卷料或片料，厚度为0.15mm-0.3mm，且在所述馈电网络弹片12的表面进行电镀防腐处理，一方面可以整体冲压目前5G的各频段的馈电网络弹片12，同时保证冲压得到的馈电网络弹片12具有一定的刚性和平面度。

需要说明的是，本申请实施例提供的支架11的材料为长期使用温度在120度以上的工程塑料，例如，PPO聚苯醚b、PPS分子主链上含有苯硫基的热塑性工程塑料等基材或其改性材料。

本申请实施例第二方面提供一种一体化的天线阵列，所述一体化的天线阵列包括多个本申请实施例提一方面提供的一体化天线组件。如图6所示，为本申请实施例提供的一种一体化天线阵列的正面结构示意图；如图7所示，为图7为本申请实施例提供的一种一体化天线阵列的正面结构示意图；所述一体化的天线阵列还包括大反射板3，所述大反射板3上还设置有多个安装孔31，以放置所述一体化天线组件上的凸起，保证所述一体化天线组件的反射板弹片贴合所述大反射板3设置。

由以上技术方案可知，本申请实施例提供一种一体化天线组件及天线阵列，所述一体化天线组件包括馈电网络模块1和天线单元辐射片2；所述馈电网络模块1包括：支架11、馈电网络弹片12和反射板弹片13；所述馈电网络弹片12为精密冲压形成的金属薄片，所述反射板弹片13的两侧设置有与反射板弹片13垂直的隔离墙131；所述支架11的一面设置有形状与馈电网络弹片12的形状相同的凹槽111，所述馈电网络弹片贴合设置于所述凹槽111内，且所述凹槽111的深度大于所述馈电网络弹片12的厚度；所述反射板弹片13设置于所述支架的另一面；其中，所述馈电网络弹片12和反射板弹片13与支架11通过注塑一体成型，所述天线单元辐射片2设置馈电网络模块1上，且处于所述馈电网络弹片12所在的一面。

在实际应用过程中，利用吸盘工装将分别将馈电网络弹片12和反射板弹片13安装在两个互为合模的前后模上，在前后模和模时，将馈电网络弹片12和反射板弹片13固定平整，然后进行注塑工艺，一体成型出所述支架11，且同时使得所述馈电网络弹片12和反射板弹片13分别贴合在所述支架的两面，之后将所述天线单元辐射片2设置馈电网络模块1上，且处于所述馈电网络弹片12所在的一面。本申请实施例提供的一种一体化天线组件，所需零部件少，结构简单，组装方便，无需焊接，易于自动化且生成成本低，适于大规模高效生产。

以上结合具体实施方式和范例性实例对本申请进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本申请的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本申请精神和范围的情况下，可以对本申请技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本申请的范围内。本申请的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种一体化天线组件，其特征在于，所述一体化天线组件包括馈电网络模块(1)和天线单元辐射片(2)；

所述馈电网络模块(1)包括：支架(11)、馈电网络弹片(12)和反射板弹片(13)；所述馈电网络弹片(12)为精密冲压形成的金属薄片，所述反射板弹片(13)的两侧设置有与反射板弹片(13)垂直的隔离墙(131)；

所述支架(11)的一面设置有形状与馈电网络弹片(12)的形状相同的凹槽(111)，所述馈电网络弹片贴合设置于所述凹槽(111)内，且所述凹槽(111)的深度大于所述馈电网络弹片(12)的厚度；所述反射板弹片(13)设置于所述支架的另一面；

其中，所述馈电网络弹片(12)和反射板弹片(13)与支架(11)通过注塑一体成型，所述天线单元辐射片(2)设置馈电网络模块(1)上，且处于所述馈电网络弹片(12)所在的一面。

2.根据权利要求1所述的一种一体化天线组件，其特征在于，所述支架(11)上处于反射板弹片(13)的一面还设置有凸台(112)，所述凸台(112)连接在所述支架(11)的边缘，且包裹所述反射板弹片(13)的边缘。

3.根据权利要求1所述的一种一体化天线组件，其特征在于，所述反射板弹片(13)上设置有第一馈电网络顶针孔(132)；

以便注塑过程中，设置于模具上的馈电网络顶针穿过所述第一馈电网络顶针孔(132)，并固定所述馈电网络弹片(12)；且在所述支架(11)注塑成型后，在所述支架(11)上形成第二馈电网络顶针孔(113)。

4.根据权利要求1所述的一种一体化天线组件，其特征在于，所述支架(11)还设置有第一反射板弹片顶针孔(114)。

5.根据权利要求1所述的一种一体化天线组件，其特征在于，所述支架(11)上还设置有定位凸台(115)和卡扣(116)，所述定位凸台(115)用于为所述天线单元辐射片(2)定位，所述卡扣(116)卡接所述天线单元辐射片(2)。

6.根据权利要求1所述的一种一体化天线组件，其特征在于，所述馈电网络弹片(12)还可以为激光切割或蚀刻形成的金属薄片。

7.根据权利要求1所述的一种一体化天线组件，其特征在于，所述馈电网络弹片(12)与所述反射板弹片(13)上分别设置有多个固定孔(14)，在所述支架(11)注塑成型后，在所述支架(11)上形成贯穿固定孔的固定凸台(117)，以便分别固定所述馈电网络弹片(12)与所述反射板弹片(13)。

8.根据权利要求1所述的一种一体化天线组件，其特征在于，所述馈电网络弹片(12)的厚度为0.15mm-0.3mm，且表面进行电镀防腐处理。

9.根据权利要求1所述的一种一体化天线组件，其特征在于，所述支架(11)的材料为工程塑料。

10.一种一体化的天线阵列，其特征在于，所述一体化的天线阵列包括多个权利要求1-9所述的一体化天线组件；

所述一体化的天线阵列还包括大反射板(3)，所述大反射板(3)上还设置有多个安装孔(31)，以放置所述一体化天线组件上的凸起，保证所述一体化天线组件的反射板弹片贴合所述大反射板(3)设置。

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