CN219321635U - 一种波束宽度可调天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种波束宽度可调天线,包括底板、天线支撑结构和外罩;所述底板正面分布设置有辐射阵列单元,底板背面设置移相器、及传动装置,且移相器分布于底板两边,传动装置设置于底板中间;所述辐射阵列单元与辐射阵列单元之间设置有隔离结构,辐射阵列单元下方安装有便于网络连接及主馈电连接的功分器;所述底板设置于外罩内,并通过设置于底板两端的天线支撑结构支撑,外罩端部安装有端盖。本实用新型实现波束宽度的自定义调节,实现远程网络后台远程控制或手动调节,快速实现精确覆盖,满足多场景。
Description
技术领域
本实用新型涉及移动通信系统领域,具体涉及一种波束宽度可调天线。
背景技术
随着移动通信技术的蓬勃发展,3G 4G网络已经进入到5G网络时代,更好的服务于大家的生活。我们的城市日新月异,小区环境日趋复杂,保证良好的网络服务,这样就对网络技术提出了更高要求。所以,网络覆盖需求不断的在加深。针对不同场景的应用环境,基站天线的通用性在降低,常规指标天线很难适用于现有网络,进而定制化天线成为发展趋势。但是随着天线产品种类的增多,势必会增加研发成本。
传统的基站天线指标中,波束宽度设计都是固定不变的,在工作带宽内,波束宽度有反射板及辐射单元特性决定,实际应用场景覆盖相对固定。面对不同的覆盖需求已经不适用,一定的局限性凸显。例如,小区覆盖天线,对于高楼不同的楼层,很难做到每一层的用户都有良好网络覆盖。“层层通”天线,天线的波束宽度能够实现灵活调整,这样的天线产品就应运而生。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种波束宽度可调天线,用以解决现有天线波束宽度相对固定,应用场景受限制的问题,实现波束宽度的自定义调节,实现远程网络后台远程控制或手动调节,快速实现精确覆盖,满足多场景应用。进而减少产品的开发种类,降低产品开发成本。
本实用新型波束宽度可调天线是通过以下技术方案来实现的:包括底板、天线支撑结构和外罩;
底板正面分布设置有辐射阵列单元,底板背面设置移相器、及传动装置,且移相器分布于底板两边,传动装置设置于底板中间;辐射阵列单元与辐射阵列单元之间设置有隔离结构,辐射阵列单元下方安装有便于网络连接及主馈电连接的功分器;底板设置于外罩内,并通过设置于底板两端的天线支撑结构支撑,外罩端部安装有端盖。
作为优选的技术方案,传动装置包括传动条、丝杆以及RCU,RCU的输出端与丝杆连接,传动条设置于丝杆上,且传动条与移相器上的U型滑片连接。
作为优选的技术方案,移相器采用微带传输线形式,U型滑片通过卡件在传输线正面滑动。
作为优选的技术方案,天线支撑结构包括后端板以及前端板,且前端板与后端板分别固定于底板的前端以及后端,并将底板支撑于外罩内;后端板上铰接有安装支架。
本实用新型的有益效果是:本实用新型实现波束宽度的自定义调节,实现远程网络后台远程控制或手动调节,快速实现精确覆盖,满足多场景应用。进而减少产品的开发种类,降低产品开发成本。
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为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型的去外罩结构示意图一;
图3为本实用新型的去外罩结构示意图二;
图4为本实用新型的移相器结构示意图;
图5为本实用新型的功分器结构示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
如图1—图3所示,本实用新型的一种波束宽度可调天线,包括底板1、天线支撑结构和外罩12;
底板1正面分布设置有辐射阵列单元2,底板1背面设置移相器4、及传动装置,且移相器4分布于底板1两边,传动装置设置于底板1中间;辐射阵列单元2与辐射阵列单元2之间设置有隔离结构3,辐射阵列单元2下方安装有便于网络连接及主馈电连接的功分器5;底板1设置于外罩12内,并通过设置于底板1两端的天线支撑结构支撑,外罩12端部安装有端盖13。
其中,辐射阵列单元2采用双极化偶极子单元形式,单元数量取8单元,实现水平波束宽度大于18度垂直波束20-65度及14db增益要求;隔离结构3作用是减小单元间的互耦,改善极化隔离度;垂直面波束实现20-65度可调波束,基本原理:在纵向4个单元间给不同的相位和幅度来实现需要的波束宽度。其中第一单元和第二单元,第三单元和第四单元之间给相位差,随着相位差的增大,垂直波束瓣宽由小变大,通过设计中间第二单元和第三幅度大,第一和第四单元幅度小,改善波束边缘平滑;本设计案例取值优选幅度比:1:(3-4):(3-4):1,相位:0°(0°-100°)(0°-100°)0°范围。
本实施例中,传动装置包括传动条9、丝杆10以及RCU11,RCU11的输出端与丝杆10连接,传动条9设置于丝杆10上,且传动条9与移相器4上的U型滑片41连接;RCU 11与丝杆10把驱动力传给传动条9,传动条9通过带动移相器滑片移动,实现相位改变。
如图4所示,移相器4采用微带传输线形式,U型滑片41通过卡件42在传输线正面滑动;改变电流路径,实现相位改变;其中,移相器4与U型滑片41均采用介质微带,PCB板材料加工方便,性能稳定,结构简单。
如图5所示,功分器采用微带功分器;以中间为中心,设计端口对称,便于幅度平衡,带宽内频率差异小,尺寸小结构简单。
本实施例中,天线支撑结构包括后端板6以及前端板8,且前端板6与后端板8分别固定于底板1的前端以及后端,并将底板1支撑于外罩12内;后端板6上铰接有安装支架7;通过在安装支架7上面的弧形槽来调整安装角度,进而天线实现水平及垂直±45°机械调节。
本实施例中,RCU(Remote Control Unit,远端控制单元),RCU是移动通讯网络中用到的远程电调天线驱动器。
天线工作频率:1710-2700MHZ,采用±45°极化,实现双通道。水平面实现窄波束,垂直面实现20-65度三种波束宽度。采用内置RCU布局,符合AISG V2.0和3GPP TS25.461V6.0.0标准,实现网络后台控制调节。外罩形状采用排气管型隐蔽美化外罩。天线实现水平及垂直±45°机械调节。
具体指标如下表所示:
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种波束宽度可调天线,其特征在于:包括底板(1)、天线支撑结构和外罩(12);
所述底板(1)正面分布设置有辐射阵列单元(2),底板(1)背面设置移相器(4)、及传动装置,且移相器(4)分布于底板(1)两边,传动装置设置于底板(1)中间;所述辐射阵列单元(2)与辐射阵列单元(2)之间设置有隔离结构(3),辐射阵列单元(2)下方安装有便于网络连接及主馈电连接的功分器(5);所述底板(1)设置于外罩(12)内,并通过设置于底板(1)两端的天线支撑结构支撑,外罩(12)端部安装有端盖(13)。
2.根据权利要求1所述的波束宽度可调天线,其特征在于:所述传动装置包括传动条(9)、丝杆(10)以及RCU(11),RCU(11)的输出端与丝杆(10)连接,传动条(9)设置于丝杆(10)上,且传动条(9)与移相器(4)上的U型滑片(41)连接。
3.根据权利要求1所述的波束宽度可调天线,其特征在于:所述移相器(4)采用微带传输线形式,U型滑片(41)通过卡件(42)在传输线正面滑动。
4.根据权利要求1所述的波束宽度可调天线,其特征在于:所述天线支撑结构包括后端板(8)以及前端板(6),且前端板(6)与后端板(8)分别固定于底板(1)的前端以及后端,并将底板(1)支撑于外罩(12)内;所述后端板(8)上铰接有安装支架(7)。
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