CN220873844U - 一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，其特征在于，它包括天线罩、带螺杆底板、反射板、辐射振子、同轴馈线，所述带螺杆底板和反射板设置在天线罩内；辐射振子、同轴馈线连接于反射板正面；反射板正面设有间隔柱；辐射振子包括竖直设置的第一辐射板、水平设置的第二辐射板、竖直设置的第三辐射板、竖直设置的接地板、水平设置的安装板，辐射振子通过所述安装板和间隔柱固定在所述反射板上；所述第一辐射板为矩形结构，第一辐射板与所述第二辐射板相连接；所述第二辐射板与所述第三辐射板相连接；第三辐射板分为第一平板和第二平板。本实用新型稳定性好，在满足良好的通信质量的同时，提高了室分资源的利用率，节约了成本。

Description

一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线

技术领域

本实用新型涉及移动通信天线技术领域，特别是涉及一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线。

背景技术

吸顶天线小型化是必然趋势，随着我国5G应用发展水平显著提升，综合实力持续增强，5G个人普及率越来越高，用户数量增长迅速，室内数据流量大幅增加，对宽频带的双极化全向吸顶天线需求越来越大。而现有可覆盖5G频段的双极化全向天线尺寸往往较大，成本较高，结构复杂，不利于生产。如中国专利授权公告号为CN103280626B，公开了一种双宽频双极化全向吸顶天线，包括反射板、第一片状振子和第二片状振子，其中，第一片状振子包括第一辐射板和用于固定第一辐射板的第一固定座；第二片状振子包括第二辐射板和用于固定第二辐射板的第二固定座；第一辐射板与第二辐射板均倾斜设置于所述反射板上，且第一辐射板与第二辐射板相互垂直；第一辐射板与第二辐射板的底部均设有与馈电电缆连接的馈电点。本发明中的第一片状振子和第二片状振子均采用辐射板接收信号，与现有室内双极化天线的振子臂相比，其辐射面积大大增加，且本发明中第一片状振子和第二片状振子还分别包括能够进一步拓宽带宽的第一耦合片和第二耦合片。此专利结构能够实现天线的698MHz到2700MHz的超宽频带，但还是难以满足5G频段的要求，其结构有待进一步的改进。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种结构简单，重量轻，体积小，便于生产和装配，并具有较好的增益、波瓣宽度、隔离度等电气指标，且拓展了高频和低频工作频段和信号覆盖范围的小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线。

本实用新型是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，其特征在于，它包括天线罩、带螺杆底板、反射板、辐射振子、同轴馈线，所述带螺杆底板和反射板设置在天线罩内；辐射振子、同轴馈线连接于反射板正面，辐射振子由所述同轴馈线进行馈电；反射板正面设有间隔柱。

辐射振子包括竖直设置的第一辐射板、水平设置的第二辐射板、竖直设置的第三辐射板、竖直设置的接地板、水平设置的安装板，辐射振子通过所述安装板和间隔柱固定在所述反射板上。

所述第一辐射板为矩形结构，通过将所述第一辐射板竖直设置可以改善天线的隔离度，第一辐射板与所述第二辐射板相连接。

所述第二辐射板为矩形结构，第二辐射板中间设有第一镂空结构和第一缺口，所述第一镂空结构主要由一个1/4椭圆形、一个矩形组成，所述第一缺口与所述第一镂空结构相连，位于第二辐射板的边角处。

所述第二辐射板与所述第三辐射板相连接；第三辐射板分为第一平板和第二平板，所述第一平板由若干矩形结合而成，第一平板设有馈电点，第二平板为矩形结构；第一平板和第二平板之间设有间隙缺口，间隙缺口与所述第一缺口相连，所述间隙缺口的设置改善了天线的隔离度。

作为上述方案的进一步说明，所述反射板正面中间偏下位置设有垂直折弯成的第一耦合板；第一耦合板由所述反射板冲压出来一体成型；所述第一耦合板竖直方向呈倒凸字形结构，水平方向呈矩形结构。

进一步地，所述反射板正面中间偏上位置设有垂直折弯成的第二耦合板；第二耦合板由所述反射板冲压出来一体成型；所述第二耦合板竖直方向呈矩形结构。

进一步地，所述反射板正面左右两边位置设有垂直折弯成的接地馈电板；接地馈电板由所述反射板冲压出来一体成型，所述接地馈电板设有孔位，方便所述同轴馈线绝缘层穿过；所述反射板正面中间两边设有垂直折弯成的压线板，压线板由所述反射板冲压出来一体成型，每根同轴馈线均通过对应的压线板固定在反射板上，所述压线板竖直方向呈矩形结构，这样可以防止同轴馈线的松脱。

进一步地，所述反射板两边基本对称；由于所述第一耦合板、所述第二耦合板、所述压线板、所述接地馈电板均由反射板冲压出来一体成型，减少了材料的浪费，节省了成本，互调指标也会更稳定；通过设置所述第一耦合板可以拓展天线低频的工作频段和改善驻波比，通过设置所述第二耦合板可以改善天线的隔离度。

进一步地，所述接地馈电板为矩形结构，接地馈电板与所述第二辐射板相连接；安装板为矩形结构，安装板固定在所述反射板上，固定板与所述接地板相连接。

进一步地，反射板正面左边固定设置第一辐射振子，反射板正面右边固定设置第二辐射振子，第一辐射振子与第二辐射振子结构形状完全对称。

进一步地，所述带螺杆底板和反射板中央均设有馈线穿线孔，同轴馈线一端的外导体与接地馈电板相连并焊接固定，同轴馈线内导体与所述辐射振子相连并焊接固定；同轴馈线的另一端与所述接头相连并焊接固定；接地馈电板和所述辐射振子之间设有馈电垫，通过馈电垫更好控制辐射振子和接地馈电板之间的间距。

本实用新型采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是。

本实用新型采用主要由天线罩、带螺杆底板、反射板、辐射振子、同轴馈线构成的宽频双极化全向吸顶天线结构，结构简单，重量轻，体积小，便于生产和装配，并具有较好的增益、波瓣宽度、隔离度等电气指标，且拓展了高频和低频工作频段和信号覆盖范围，频带宽度达到600-960MHz/1710-2700MHz/3300-4000MHz，信号分布均匀，稳定性好，在满足良好的通信质量的同时，提高了室分资源的利用率，节约了成本。

附图说明

图1 为本实用新型的带罩整体结构示意图。

图2为图1所示的双极化全向吸顶天线内部结构示意图。

图3为图1所示的双极化全向吸顶天线爆炸示意图。

图4为图1所示的双极化全向吸顶天线振子结构示意图。

图5为图1所示的双极化全向吸顶天线的驻波比图。

图6为图1所示的双极化全向吸顶天线的隔离度图。

图7为图1所示的双极化全向吸顶天线在600MHz的辐射方向图。

图8为图1所示的双极化全向吸顶天线在1710MHz的辐射方向图。

图9为图1所示的双极化全向吸顶天线在4000MHz的辐射方向图。

附图标记说明。

1、天线罩 2、辐射振子 3、反射板 4、带螺杆底板 5、间隔柱 6、绝缘垫 7、同轴馈线 8、接头。

11、第一耦合板 12、第二耦合板 13、接地馈电板 14、压线板 21、第一辐射振子22、第二辐射振子 23、第一辐射板 24、第二辐射板 25、第三辐射板 26、接地板 27、安装板28、第一镂空结构 29、第一缺口 30、第一平板 31、第二平板 32、间隙缺口 33、馈线穿线孔。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向” 、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

在实用新型中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征 “之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

下面结合说明书的附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-图9所示，本实用新型是一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，包括天线罩1、带螺杆底板4、反射板3、辐射振子2、同轴馈线7和接头8。带螺杆底板4和反射板3固定在天线罩1内；带螺杆底板4上设置有绝缘垫6，所述反射板3正面设有间隔柱5，辐射振子2固定在反射板3正面，辐射振子2由所述同轴馈线7进行馈电；反射板3固定在带螺杆底板4正面。

所述反射板3正面中间偏下位置设有垂直折弯成的第一耦合板11。第一耦合板11是由所述反射板3冲压出来一体成型；所述第一耦合板11竖直方向呈倒凸字形结构，水平方向呈矩形结构。所述反射板3正面中间偏上位置设有垂直折弯成的第二耦合板12；所述第二耦合板12由所述反射板3冲压出来一体成型；所述第二耦合板12竖直方向呈矩形结构。所述反射板3正面左右两边位置设有垂直折弯成的接地馈电板13；接地馈电板13由所述反射板3冲压出来一体成型，所述接地馈电板13设有孔位方便所述同轴馈线绝缘层穿过。所述反射板3正面中间两边设有垂直折弯成的压线板14，所述压线板14由所述反射板3冲压出来一体成型，每根同轴馈线均通过对应的压线板固定在反射板上，所述压线板14竖直方向呈矩形结构，这样可以防止同轴馈线的松脱。

所述反射板3呈不规则的正方形，反射板两边基本对称。由于所述第一耦合板11、所述第二耦合板12、所述压线板14、所述接地馈电板13均由反射板冲压出来一体成型，减少了材料的浪费，节省了成本，互调指标也会更稳定。通过设置所述第一耦合板11可以拓展天线低频的工作频段和改善驻波比，通过设置所述第二耦合板12可以改善天线的隔离度。

所述辐射振子2包括由竖直设置的第一辐射板23、水平设置的第二辐射板24、竖直设置的第三辐射板25、竖直设置的接地板26、水平设置的安装板27。第一辐射板23为矩形结构，通过将所述第一辐射板23竖直设置可以改善天线的隔离度。所述第一辐射板23与所述第二辐射板24相连接。第二辐射板24为矩形结构，所述第二辐射板24中间设有第一镂空结构28和第一缺口29，所述第一镂空结构28由一个1/4椭圆形、一个矩形组成，所述第一缺口29与所述第一镂空结构28相连，位于第二辐射板24的边角处。所述第二辐射板24与所述第三辐射板25相连接；所述第三辐射板25分为第一平板30和第二平板31，所述第一平板30由若干矩形结合而成，所述第一平板30设有馈电点，所述第二平板31为矩形结构。所述第一平板30和第二平板31之间设有间隙缺口32，所述间隙缺口32与所述第一缺口29相连，所述间隙缺口32的设置改善了天线的隔离度。

所述接地板26为矩形结构，所述接地板26与所述第二辐射板24相连接。安装板27为矩形结构，安装板27固定在所述反射板3上，所述固定板与所述接地板相连接。所述辐射振子2通过固定所述安装板27和所述间隔柱5固定在所述反射板3上。反射板3正面左边固定设有第一辐射振子21，所述反射板正面右边固定设有第二辐射振子22，所述第一辐射振子21与第二辐射振子22结构形状完全对称。

所述辐射振子2的总长度在99mm-109mm之间，总宽度为37mm-47mm之间，总高度为14-24mm之间。在保证天线的各项性能指标良好的情况下，拓展了天线的工作频段，有效的减少了天线的体积。天线罩的高度为33mm，直径为195mm，比现有的双极化吸顶天线罩体积均要更小。所述带螺杆底板和所述反射板中央均设有馈线穿线孔33，所述同轴馈线7一端的外导体与接地馈电板13相连并焊接固定，所述同轴馈线7内导体与所述辐射振子2相连并焊接固定。同轴馈线7的另一端与所述接头相连并焊接固定。接地馈电板13和所述辐射振子2之间设有馈电垫，通过馈电垫更好控制辐射振子和接地馈电板之间的间距。反射板和所述辐射振子采用铜或者铝合金制成。带螺杆底板和所述天线罩采用HIPS或者PP材料制成。

本实用新型与现有技术相比，结构简单，重量轻，体积小，便于生产和装配，并具有较好的增益、波瓣宽度、隔离度等电气指标，且拓展了高频和低频工作频段和信号覆盖范围，频带宽度达到600-960MHz/1710-2700MHz/3300-4000MHz，信号分布均匀，稳定性好，在满足良好的通信质量的同时，提高了室分资源的利用率，节约了成本。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，其特征在于，它包括天线罩、带螺杆底板、反射板、辐射振子、同轴馈线，所述带螺杆底板和反射板设置在天线罩内；辐射振子、同轴馈线连接于反射板正面，辐射振子由所述同轴馈线进行馈电；反射板正面设有间隔柱；

辐射振子包括竖直设置的第一辐射板、水平设置的第二辐射板、竖直设置的第三辐射板、竖直设置的接地板、水平设置的安装板，辐射振子通过所述安装板和间隔柱固定在所述反射板上；

所述第一辐射板为矩形结构，通过将所述第一辐射板竖直设置可以改善天线的隔离度，第一辐射板与所述第二辐射板相连接；

所述第二辐射板为矩形结构，第二辐射板中间设有第一镂空结构和第一缺口，所述第一镂空结构主要由一个1/4椭圆形、一个矩形组成，所述第一缺口与所述第一镂空结构相连，位于第二辐射板的边角处；

所述第二辐射板与所述第三辐射板相连接；第三辐射板分为第一平板和第二平板，所述第一平板由若干矩形结合而成，第一平板设有馈电点，第二平板为矩形结构；第一平板和第二平板之间设有间隙缺口，间隙缺口与所述第一缺口相连。

2.根据权利要求1所述的一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，其特征在于，所述反射板正面中间偏下位置设有垂直折弯成的第一耦合板；第一耦合板由所述反射板冲压出来一体成型；所述第一耦合板竖直方向呈倒凸字形结构，水平方向呈矩形结构。

3.根据权利要求2所述的一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，其特征在于，所述反射板正面中间偏上位置设有垂直折弯成的第二耦合板；第二耦合板由所述反射板冲压出来一体成型；所述第二耦合板竖直方向呈矩形结构。

4.根据权利要求3所述的一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，其特征在于，所述反射板正面左右两边位置设有垂直折弯成的接地馈电板；接地馈电板由所述反射板冲压出来一体成型，所述接地馈电板设有孔位，方便所述同轴馈线绝缘层穿过；所述反射板正面中间两边设有垂直折弯成的压线板，压线板由所述反射板冲压出来一体成型，每根同轴馈线均通过对应的压线板固定在反射板上，所述压线板竖直方向呈矩形结构。

5.根据权利要求4所述的一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，其特征在于，所述反射板两边基本对称；所述第一耦合板、所述第二耦合板、所述压线板、所述接地馈电板均由反射板冲压出来一体成型。

6.根据权利要求4所述的一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，其特征在于，所述接地馈电板为矩形结构，接地馈电板与所述第二辐射板相连接；安装板为矩形结构，安装板固定在所述反射板上，固定板与所述接地板相连接。

7.根据权利要求1所述的一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，其特征在于，反射板正面左边固定设置第一辐射振子，反射板正面右边固定设置第二辐射振子，第一辐射振子与第二辐射振子结构形状完全对称。

8.根据权利要求1所述的一种小体积低成本宽频双极化全向吸顶天线，其特征在于，所述带螺杆底板和反射板中央均设有馈线穿线孔，同轴馈线一端的外导体与接地馈电板相连并焊接固定，同轴馈线内导体与所述辐射振子相连并焊接固定；接地馈电板和所述辐射振子之间设有馈电垫。