CN2672891Y - 一种3g移动通信基站用天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种3G移动通信基站用天线，它包括底板(13)，底板(13)上设有天线单元，其特征在于该天线单元至少设有一个；每个天线单元包括一个正方形下贴片(4)，每个下贴片(4)上均通过支柱(2)连接一正方形上贴片(1)，上贴片(1)比下贴片(4)小，每个下贴片(4)均通过支柱(6)与底板(13)相连，底板(13)和每个贴片(4)之间均设有至少一个L形探针(5)，每个L形探针(5)均用探针支柱(7)支撑，底板(13)的底部设有射频电缆(11)，射频电缆(11)与通信机相连，射频电缆(11)与各个L形探针(5)相连，底板(13)上设有周围裙边(19)，底板(13)外罩有天线罩(8)。本实用新型性能优越，抗干扰能力强，宽频带，双极化，结构简单，使用方便，生产成本低。
Description
(一)技术领域：本实用新型涉及一种天线，尤其涉及一种3G移动通信基站用天线。
(二)背景技术：目前，3G移动通信基站用天线是一种定向波束天线，它除了需要满足一般基站天线的要求外，还应有上旁瓣抑制特性和下旁瓣零点填充特性，前者是为了抑制对邻近基站的干扰，后者是为了使覆盖区内接收电平均匀，另外，为了减少对邻区的干扰和改善服务区的通信质量，有时要求天线波束要有一定程度的倾斜，这种倾斜可以采用机械的方法或电子波束倾斜的办法，而电子波束倾斜的性能优于机械倾斜的性能；再者，为了克服接收信号的各种衰落现象，需采用双极化天线，双极化天线的优点是节省单个基站天线数量，可以降低呼损，减少干扰，提高全网的服务质量，且架设安装方便，节省资金，且为了抑制内部和外部的干扰要求双极化天线的隔离度和前后比要有较高的指标。现有的天线在上述天线性能方面都存在着不同程度的不足和缺陷，例如：振子型天线结构复杂，微带型天线工作频带比较窄，均不易完善地实现双极化。已有的双极化天线，比如缝隙耦合天线，其增益低和前后比低；又如孔径耦合天线，是一种多层结构，适合于大宽带和高极化纯度的情况，但驻波比小于1.6的带宽只有5％，也非常窄，已有天线均达不到高质量，抗干扰能力强，宽频带，双极化，结构简单，使用方便，生产成本低的要求。
(三)发明内容：本实用新型的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种高质量，抗干扰能力强，宽频带，双极化，结构简单，使用方便，生产成本低的3G移动通信基站用天线。
本实用新型的目的可以通过如下措施来达到：一种3G移动通信基站用天线，它包括底板13，底板13上设有天线单元，其特征在于该天线单元至少设有一个，每个天线单元包括一个正方形下贴片4，每个下贴片4上均通过支柱2连接一正方形上贴片1，上贴片1比下贴片4小，每个下贴片4均通过支柱6与底板13相连，底板13和每个贴片4之间均设有至少一个L形探针5，每个L形探针5均用探针支柱7支撑，底板13的底部设有射频电缆11，射频电缆11与通信机相连，射频电缆11与各个L形探针5相连，底板13上设有周围裙边19，底板13外罩有天线罩15。
为了进一步实现本实用新型的目的，所述的天线单元至少设有两个，底板13的底部设有相应的微带功分器，微带功分器的输入端通过射频电缆11与通信机相连，微带功分器的各个输出端分别通过射频电缆11与各个L形探针5相连。
为了进一步实现本实用新型的目的，所述的底板13和每个贴片4之间均设有三个L形探针5，其中两个L形探针5的相位相差180℃，另一个L形探针5与这两个L形探针5相互垂直。
为了进一步实现本实用新型的目的，所述的底板13和每个贴片4之间均设有四个L形探针5，其中两个相对的L形探针5的相位相差180℃，相邻的两个L形探针5相互垂直。
为了进一步实现本实用新型的目的，所述的天线单元为4个，底板13和每个贴片4之间均设有两个L形探针5，两个L形探针5相互垂直，底板13的底部设有两个一分四微带功分器9，每个一分四微带功分器9的输入端通过一根射频电缆11与通信机相连，两个一分四微带功分器9的8个输出端分别通过8根射频电缆11与8个L形探针5相连。
为了进一步实现本实用新型的目的，所述的天线单元为6个，底板13和每个贴片4之间均设有两个L形探针5，两个L形探针5相互垂直，底板13的底部设有两个一分六微带功分器17，每个一分六微带功分器17的输入端通过一根射频电缆11与通信机相连，两个一分六微带功分器17的12个输出端分别通过12根射频电缆11与12个L形探针5相连。
为了进一步实现本实用新型的目的，所述的天线单元为8个，底板13和每个贴片4之间均设有两个L形探针5，两个L形探针5相互垂直，底板13的底部设有两个一分二微带功分器18和四个一分四微带功分器9，两个一分二微带功分器18的输入端分别通过一根射频电缆11与通信机相连，两个一分二微带功分器18的4个输出端分别通过4根射频电缆11与四个一分四微带功分器9的4个输入端相连，四个一分四微带功分器9的16个输出端分别通过16根射频电缆11与16个L形探针5相连。
为了进一步实现本实用新型的目的，所述的天线单元为4个，底板13和每个贴片4之间均设有三个L形探针5，底板13的底部设有两个一分四微带功分器9，每个一分四微带功分器9的输入端通过一根射频电缆11与通信机相连，其中一个一分四微带功分器9的4个输出端分别通过4个射频电缆11与4个同一极化方向的L形探针5相连，另一个一分四微带功分器9的4个输出端分别通过4个射频电缆11与4个一分二功分器18的输入端相接，每个一分二功分器18的两个输出端分别通过射频电缆11与两个同一极化方向的L形探针5相连。
为了进一步实现本实用新型的目的，所述的天线单元为4个，底板13和每个贴片4之间均设有四个L形探针5，底板13的底部设有两个一分二微带功分器18，每个一分二微带功分器18的输入端通过一根射频电缆11与通信机相连，其中一个一分二微带功分器18的两个输出端分别通过两个射频电缆11与两个一分四功分器9的两个输入端相连，两个一分四功分器9的8个输出端分别通过8个射频电缆11与8个同一极化方向的L形探针5相连，另一个一分二微带功分器18的两个输出端分别通过两个射频电缆11与两个一分四功分器9的两个输入端相接，两个一分四功分器9的8个输出端分别通过8个射频电缆11与8个同一极化方向的L形探针5相连。
为了进一步实现本实用新型的目的，所述的底板13的宽度为12-16mm，周围裙边19的高度为15-19mm。
本实用新型同已有技术相比可产生如下积极效果：本实用新型为平板形设有L形探针的双极化天线，其性能优越，体积小，重量轻，便于架设和安装，不需要空间分集，这样的基站就不需要兴建铁塔，节省了大量的资金，在选用基站站址时，基本能够满足天线架设条件，使基站站址的选定变得容易一些。另外本实用新型频带宽，增益和前后比高，降低呼损，减少干扰，提高全网网的服务质量。
本实用新型的整个天线用天线罩罩起来，形成了封闭系统，保护内部的天线单元、馈电网络及全部构件，其使用高质量的PVC塑料加工成形，能够耐高温，抗腐蚀，防紫外线，能够承受高强度的机械压力，密封防水性能强且它对电磁波来说基本是透明的。
(四)附图说明：
图1为本实用新型的四单元结构的俯视图；
图2为本实用新型的四单元结构的仰视图；
图3为本实用新型的四单元结构的主视图；
图4为本实用新型的单元结构的放大图；
图5为本实用新型的六单元结构的仰视图；
图6为本实用新型的八单元结构的仰视图。
(五)具体实施方式：下面结合附图对本实用新型的最佳实施方式作详细说明：
实施例1：一种3G移动通信基站用天线(参见图1、图2、图3、图4)，它包括底板13，底板13上连接一天线单元，天线单元设有4个，每个天线单元包括一个正方形下贴片4，每个下贴片4的上端通过4个玻璃支柱2连接一正方形上贴片1，并用禁锢螺钉3锁住，上贴片1比下贴片4小，每个下贴片4的下端通过4个玻璃支柱6与底板13相连，底板13上在底板和每个贴片4之间均连接两个L形探针5，两个L形探针5相互垂直，每个L形探针5的前端均用探针支柱7支撑，底板13的底部设有两个一分四微带功分器9，每个微带功分器9的输入端通过一根射频电缆11与通信机相连， 两个微带功分器9的8个输出端分别通过8根射频电缆11与8个L形探针5相连，底板13上设有周围裙边19，底板13外罩有天线罩15，天线罩15的两端设有天线罩端盖14，底板13的宽度为14mm，周围裙边19的高度为17mm，底板13上设有接地连接件10，底板13的4个角分别设有4个底板连接件12。该方案采用一分四微带功分器(四路输出等幅同相)和射频电缆来组成馈电电路，一分四微带功分器的四个分支输出信号等幅同相，来自基站的射频信号经由连接到7/16接头16的传输线进入天线的馈电网络内，在网络内通过射频电缆到达两个一分四微带功分器的输入端，每个微带功分器将信号等幅同相的分配成四路输出，经过四根严格按照相位要求长短不等的射频电缆，至每个探针，探针被馈电激励又辐射高频电磁波，电磁波在下贴片4上产生表面电流，再耦合到小贴片1上，然后通过天线罩15辐射到自由空间，形成天线方向图。因为双极化信号同时辐射出去，底板13是电磁波的反射机构，它连同它的周边围裙19是电磁波反射机构，它将L形探针5，下贴片4和小贴片1辐射到其它上的电磁波反射到前向空间，使天线阵形成定向辐射，底板13的宽度和周围裙边10的高度决定了天线的半功率波束宽度65°和前后比25dB，天线单元的间距尺寸(L1＝132mm，L2＝124.4mm，L3＝127.4mm)是按照赋形波束要求确定的，与微带功分器的四根不等长的射频电缆(200mm，256mm，200mm)是一一对应的，这两组尺寸组成了不对称，不等间距，不同馈电相位的赋形天线阵，保证了基站天线的赋形特性和相应的辐射特性。
实施例2：一种3G移动通信基站用天线(参见图4、图5)，它包括底板13，底板13上连接一天线单元，天线单元设有6个，每个天线单元包括一个正方形下贴片4，每个下贴片4的上端通过4个玻璃支柱2连接一正方形上贴片1，并用禁锢螺钉3锁住，上贴片1比下贴片4小，每个下贴片4的下端通过4个玻璃支柱6与底板13相连，底板13上在底板和每个贴片4之间均连接两个L形探针5，两个L形探针5相互垂直，每个L形探针5的前端均用探针支柱7支撑，底板13上设有周围裙边19，底板13外罩有天线罩15，天线罩15的两端设有天线罩端盖14，底板13的宽度为12mm，周围裙边19的高度为15mm，底板13的底部设有两个一分六微带功分器17，每个微带功分器17的输入端通过一根射频电缆11与通信机相连，两个微带功分器17的12个输出端分别通过12根射频电缆11与12个L形探针5相连。该方案采用两个一分六微带功分器(六路输出等幅同相)和射频电缆来组成馈电电路。
实施例4：一种3G移动通信基站用天线(参见图4、图6)，它包括底板13，底板13上连接一天线单元，天线单元设有8个，每个天线单元包括一个正方形下贴片4，每个下贴片4的上端通过4个玻璃支柱2连接一正方形上贴片1，并用禁锢螺钉3锁住，上贴片1比下贴片4小，每个下贴片4的下端通过4个玻璃支柱6与底板13相连，底板13上在底板和每个贴片4之间均连接两个L形探针5，两个L形探针5相互垂直，每个L形探针5的前端均用探针支柱7支撑，底板13上设有周围裙边19，底板13外罩有天线罩15，天线罩15的两端设有天线罩端盖14，底板13的宽度为16mm，周围裙边19的高度为19mm，底板13的底部设有两个一分二微带功分器18和四个一分四微带功分器9，两个一分二微带功分器18的输入端分别通过一根射频电缆11与通信机相连，两个一分二微带功分器18的4个输出端分别通过4根射频电缆3与四个一分四微带功分器9的4个输入端相连，四个一分四微带功分器9的16个输出端分别通过16根射频电缆11与16个L形探针5相连，该方案采用两个一分二微带功分器、四个一分四微带功分器和射频电缆来组成馈电电路。
上述均为双探针的情况，上述底板13和每个贴片4之间均可设有三个L形探针5，其中两个L形探针5的相位相差180℃，另一个L形探针5与这两个L形探针5相互垂直。底板13和每个贴片4之间均可设有四个L形探针5，其中两个相对的L形探针5的相位相差180℃，相邻的两个L形探针5相互垂直。这样只需根据需要选择适当的射频电缆和微带功分器来组成馈电电路。
当天线单元为4个，底板13和每个贴片4之间均设有三个L形探针时，底板13的底部设有两个一分四微带功分器，每个一分四微带功分器的输入端通过一根射频电缆与通信机相连，其中一个一分四微带功分器的4个输出端分别通过4个射频电缆与4个同一极化方向的L形探针相连，另一个一分四微带功分器的4个输出端分别通过4个射频电缆与4个一分二功分器的输入端相接，每个一分二功分器的两个输出端分别通过射频电缆与两个同一极化方向的L形探针相连。
当天线单元为4个，底板13和每个贴片4之间均设有四个L形探针，底板的底部设有两个一分二微带功分器，每个一分二微带功分器的输入端通过一根射频电缆与通信机相连，其中一个一分二微带功分器的4两个输出端分别通过两个射频电缆与两个一分四功分器的两个输入端相连，两个一分四功分器的8个输出端分别通过8个射频电缆与8个同一极化方向的L形探针相连，另一个一分二微带功分器的两个输出端分别通过两个射频电缆与两个一分四功分器的两个输入端相接，两个一分四功分器的8个输出端分别通过8个射频电缆与8个同一极化方向的L形探针相连。
Claims (10)
1、一种3G移动通信基站用天线，它包括底板(13)，底板(13)上设有天线单元，其特征在于该天线单元至少设有一个，每个天线单元包括一个正方形下贴片(4)，每个下贴片(4)上均通过支柱(2)连接一正方形上贴片(1)，上贴片(1)比下贴片(4)小，每个下贴片(4)均通过支柱(6)与底板(13)相连，底板(13)和每个贴片(4)之间均设有至少一个L形探针(5)，每个L形探针(5)均用探针支柱(7)支撑，底板(13)的底部设有射频电缆(11)，射频电缆(11)与通信机相连，射频电缆(11)与各个L形探针(5)相连，底板(13)上设有周围裙边(19)，底板(13)外罩有天线罩(15)。
2、根据权利要求1所述的一种3G移动通信基站用天线，其特征在于所述的天线单元至少设有两个，底板(13)的底部设有相应的微带功分器，微带功分器的输入端通过射频电缆(11)与通信机相连，微带功分器的各个输出端分别通过射频电缆(11)与各个L形探针(5)相连。
3、根据权利要求1所述的一种3G移动通信基站用天线，其特征在于所述的底板(13)和每个贴片(4)之间均设有三个L形探针(5)，其中两个L形探针(5)的相位相差180℃，另一个L形探针(5)与这两个L形探针(5)相互垂直。
4、根据权利要求1所述的一种3G移动通信基站用天线，其特征在于所述的底板(13)和每个贴片(4)之间均设有四个L形探针(5)，其中两个相对的L形探针(5)的相位相差180℃，相邻的两个L形探针(5)相互垂直。
5、根据权利要求1所述的一种3G移动通信基站用天线，其特征在于所述的天线单元为4个，底板(13)和每个贴片(4)之间均设有两个L形探针(5)，两个L形探针(5)相互垂直底板(13)的底部设有两个一分四微带功分器(9)，每个一分四微带功分器(9)的输入端通过一根射频电缆(11)与通信机相连，两个一分四微带功分器(9)的8个输出端分别通过8根射频电缆(11)与8个L形探针(5)相连。
6、根据权利要求1所述的一种3G移动通信基站用天线，其特征在于所述的天线单元为6个，底板(13)和每个贴片(4)之间均设有两个L形探针(5)，两个L形探针(5)相互垂直底板(13)的底部设有两个一分六微带功分器(17)，每个一分六微带功分器(17)的输入端通过一根射频电缆(11)与通信机相连，两个一分六微带功分器(17)的12个输出端分别通过12根射频电缆(11)与12个L形探针(5)相连。
7、根据权利要求1所述的一种3G移动通信基站用天线，其特征在于所述的天线单元为8个，底板(13)和每个贴片(4)之间均设有两个L形探针(5)，两个L形探针(5)相互垂直底板(13)的底部设有两个一分二微带功分器(18)和四个一分四微带功分器(9)，两个一分二微带功分器(18)的输入端分别通过一根射频电缆(11)与通信机相连，两个一分二微带功分器(18)的4个输出端分别通过4根射频电缆(11)与四个一分四微带功分器(9)的4个输入端相连，四个一分四微带功分器(9)的16个输出端分别通过16根射频电缆(3)与16个L形探针(5)相连。
8、根据权利要求1所述的一种3G移动通信基站用天线，其特征在于所述的天线单元为4个，底板(13)和每个贴片(4)之间均设有三个L形探针(5)，底板(13)的底部设有两个一分四微带功分器(9)，每个一分四微带功分器(9)的输入端通过一根射频电缆(11)与通信机相连，其中一个一分四微带功分器(9)的4个输出端分别通过4个射频电缆(11)与4个同一极化方向的L形探针(5)相连，另一个一分四微带功分器(9)的4个输出端分别通过4个射频电缆(11)与4个一分二功分器(18)的输入端相接，每个一分二功分器(18)的两个输出端分别通过射频电缆(11)与两个同一极化方向的L形探针(5)相连。
9、根据权利要求1所述的一种3G移动通信基站用天线，其特征在于所述的天线单元为4个，底板(13)和每个贴片(4)之间均设有四个L形探针(5)，底板(13)的底部设有两个一分二微带功分器(18)，每个一分二微带功分器(18)的输入端通过一根射频电缆(11)与通信机相连，其中一个一分二微带功分器(18)的4两个输出端分别通过两个射频电缆(11)与两个一分四功分器(9)的两个输入端相连，两个一分四功分器(9)的8个输出端分别通过8个射频电缆(11)与8个同一极化方向的L形探针(5)相连，另一个一分二微带功分器(18)的两个输出端分别通过两个射频电缆(11)与两个一分四功分器(9)的两个输入端相接，两个一分四功分器(9)的8个输出端分别通过8个射频电缆(11)与8个同一极化方向的L形探针(5)相连。
10、根据权利要求1所述的一种3G移动通信基站用天线，其特征在于所述的底板(13)的宽度为12-16mm，周围裙边(19)的高度为15-19mm。
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |