專利名稱：一體化電調基站天線的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及移動通信領域，尤其涉及一種移動通信領域的基站天線。
背景技術：
在移動通信系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)網絡覆蓋、話務量、抗干擾的優(yōu)化，需要其所使 用的基站天線合理的調整垂直面方向圖的波束指向，使其指向角在垂直方向上下做適當 傾斜(簡稱波束下傾)。產生波束下傾的方式一般分為機械下傾和電調下傾兩種。由于 電調下傾的諸多優(yōu)點，如下傾角可調范圍大、精度高、方向圖控制好、抗干擾能力強、 易于控制等，因此各大電信運營商越來越多的采用電調基站天線。電調基站天線是通過移相器改變電信號的相位而實現(xiàn)電調基站天線的波束下傾 調節(jié)，如2007年1月24日公告的專利號為ZL 200520063505.9的中國專利揭示了一種調 節(jié)基站天線波束下傾的移相器，其具有帶線和介質板，多個介質板在帶線延伸方向上設 置，通過在垂直帶線延伸的方向上移動介質板從而調節(jié)電信號的相位，以形成多個依次 串接的移相單元，這些串接的移相單元產生的相位變化相互疊加。由于上述現(xiàn)有技術的移相單元依次相互疊加，當在電調基站天線陣列的振子數 目較多時，如大于4個時，會造成電調基站天線的饋電網絡布局長、信號損耗高、帶寬 窄、相位誤差大，并降低了天線的增益。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術存在的缺陷提供一種饋電網絡布局短、饋電 損耗小、相位誤差小、增益高、帶寬較寬的一體化電調基站天線。為實現(xiàn)上述目，本發(fā)明提供一種一體化電調基站天線，包括反射板、設置于反 射板一側的具有多個雙極化振子的陣列、設置于反射板另一側的蓋板及調節(jié)機構；反射 板之固定蓋板的一側設有第一并饋帶狀線和第一介質板，第一并饋帶狀線具有一抽頭以 及從該抽頭的兩相對邊緣反向延伸的多個導帶，第一介質板跨越抽頭并疊置在至少一部 分反向延伸的導帶上，調節(jié)機構與第一介質板連接并調節(jié)第一介質板在導帶延伸方向上 移動。作為進一步改進，所述多個導帶的末端分別彎折延伸形成一連接帶，該等連接 帶的末端等間距設置且分別直接固定在相應的雙極化振子上。作為進一步改進，所述抽頭的一邊緣向外延伸出三個平行設置的導帶，抽頭另 一邊緣向外反向延伸出兩個平行設置的導帶，第一介質板同時疊置在該抽頭之每一邊緣 向外延伸的兩個導帶上。作為進一步改進，所述第一介質板呈長方板狀，其分為第一介質部和第二介質 部，其中第二介質部上開設有開槽，該第一介質部與兩反向延伸的導帶疊置設置，該第 二介質部與另兩反向延伸的導帶疊置設置。作為進一步改進，所述調節(jié)機構具有一驅動單元、一從動單元及一連桿單元，該驅動單元具有樞接在反射板之設有陣列一側的驅動軸，驅動軸上固定有主動齒輪；從 動單元具有樞接在反射板之設有第一并饋帶狀線一側的螺桿，該螺桿上固定有一從動齒 輪，該從動齒輪與主動齒輪嚙合；該連桿單元具有一與螺桿螺紋配合的調節(jié)桿及將第一 介質板和調節(jié)桿固定在一起的固定桿。作為進一步改進，該一體化電調基站天線具有至少兩對第一并饋帶狀線，每一 對第一并饋帶狀線呈軸對稱設置，且該一體化電調基站天線還具有多個第二并饋帶狀線 和多個第二介質板，每一第二并饋帶狀線設置在呈軸對稱設置的一對第一并饋帶狀線之 間，且該第二并饋帶狀線具有一用于饋入電信號的饋入部及兩從饋入部反向延伸出來的 移相帶，兩移相帶分別與呈軸對稱設置的一對兩第一并饋帶狀線分別連接，該等第二介 質板分別疊置在一第二并饋帶狀線的兩移相帶上，且與和所述兩移相帶連接之第一并饋 帶狀線疊置設置的第一介質板連為一體。作為進一步改進，所述第一并饋帶狀線的抽頭上延伸出一傳輸帶，所述第二并 饋帶狀線的兩移相帶分別與呈軸對稱設置的一對第一并饋帶狀線的傳輸帶連接。作為進一步改進，所述饋入部上還延伸出一信號帶，該信號帶與陣列中處于中 間位置的雙極化振子連接，所述兩第一并饋帶狀線分別與中間位置的雙極化振子兩側的 雙極化振子連接。作為進一步改進，所述移相機構還具有多個導板，該等導板固定在反射板上并 分別與第二介質板和第一介質板可滑動地銜接。作為進一步改進，所述調節(jié)機構具有一驅動單元、一從動單元及一連桿單元， 該驅動單元具有樞接在反射板之設有陣列一側的驅動軸，該驅動軸上固定有主動齒輪； 該從動單元具有樞接在反射板之設有第一并饋帶狀線一側的螺桿，該螺桿上固定有一從 動齒輪，該從動齒輪與主動齒輪嚙合；連桿單元具有一與螺桿螺紋配合的調節(jié)桿及將第 一介質板、第二介質板與調節(jié)桿固定在一起的固定桿。由于第一并饋帶狀線具有反向延伸的多個導帶，且第一介質板同時疊置在反向 延伸的導帶上，從而第一介質板與反向延伸的導帶配合形成了多個并聯(lián)的移相單元，從 而本發(fā)明一體化電調基站天線簡化饋電網絡布局、降低了饋電損耗、增加了增益、減小 了相位誤差、拓寬了帶寬，并實現(xiàn)了本發(fā)明一體化電調基站天線大下傾。

圖1是本發(fā)明一體化電調基站天線一具體實施例的立體組合圖。圖2是圖1所示一體化電調基站天線另一角度的立體組合圖。圖3是圖2所示一體化電調基站天線在移除蓋板后的平面視圖。圖4是圖3所示一體化電調基站天線的第一并饋帶狀線和第二并饋帶狀線固定在 反射板上的平面視圖。圖5是圖1所示一體化電調基站天線的立體分解圖。圖6是圖5所示一體化電調基站天線的 第一并饋帶狀線的平面視圖。圖7是圖5所示一體化電調基站天線的第二并饋帶狀線 的平面視圖。圖8是圖5所示一體化電調基站天線的第一介質板的平面視圖。圖9是圖5所示一體化電調基站天線的第二介質板的平面視圖。[0026]圖10是圖5所示一體化電調基站天線的導板的平面視圖。
具體實施方式
為詳細說明本發(fā)明的技術內容、構造特征、所實現(xiàn)的目的及效果，以下特舉實 施例并配合附圖詳予說明。請參閱圖1、圖2和圖3，其揭示了本發(fā)明一體化電調基站天線的一個具體 實施 例。在本實施例中，一體化電調基站天線具有反射板10、設置于反射板10—側的陣列 20、設置于反射板10另一側的蓋板30、設置在反射板10和蓋板30之間的移相機構40以 及固定在反射板10上的用于調節(jié)移相機構40的調節(jié)機構50。請參閱圖5，反射板10具有一呈長方形的底板110，該底板110兩相對較長的邊 緣向一側垂直延伸出兩側板120，且該兩相對較長的邊緣亦向另一側垂直延伸并向外彎折 形成呈“L”形的墊板130，從而墊板130和底板110之間形成一安裝槽140。底板110 在其一端開設有一槽孔150。如圖2所示，當將蓋板30固定在反射板10的墊板130上 時，治具可通過安裝槽安裝諸如螺絲等固定元件，且蓋板30和反射板10之間形成一空 間，用于容納移相機構40。請參閱圖1、圖4和圖5，在本實施例中，陣列20具有11個雙極化振子210，每 個雙極化振子210具有基座211、設置在基座211的輻射片212和設置在基座211上并與 輻射片212電連接的芯線213。雙極化振子210固定在底板110上，且芯線213的一端從 底板110的另一側穿出。請參閱圖3、圖4和圖5，移相機構40具有兩個移相單元400，該兩個移相單 元400呈軸對稱設置，每一移相單元400具有兩第一并饋帶狀線410、一連接在兩第一并 饋帶狀線410之間的第二并饋帶狀線420、設置在第一并饋帶狀線410兩側的第一介質板 430及設置在第二并饋帶狀線420兩側的第二介質板440。請參閱圖4、圖5和圖6，兩第一并饋帶狀線410呈軸對稱的設置在底板110上 并與底板110之間具有一定的間隙。該兩第一并饋帶狀線410均具有一抽頭411，該抽 頭411的一邊緣向外垂直延伸出三個導帶412a、412b、412c,該抽頭411的另一相對的 邊緣向外垂直延伸出一傳輸帶413和兩導帶414a、414b，從而使導帶412a、412b、412c 與兩導帶414a、414b的延伸方向相反。傳輸帶413的邊緣在靠近抽頭411處開設有凹 口 415，從而呈臺階狀用來矯正第一并饋帶狀線410的輸入阻抗。導帶412a、412b和導 帶414a、414b分別大致處于同一直線上，該等導帶412a、412b、412c、414a、414b的 末端分別彎折延伸形成連接帶416a、416b、416c、417a、417b，且連接帶416a、416b、 416c、417a、417b的末端呈等間距設置，該等連接帶416a、416b、416c、417a、417b的 末端分別直接固定在相應雙極化振子210的芯線213上，從而每一第一并饋帶狀線410與 5個雙極化振子210連接。請參閱圖4、圖5和圖7，第二并饋帶狀線420設置在底板110上并與底板110 之間具有一定的間隙，其具有一饋入部421及從饋入部421延伸出的一信號帶422和兩移 相帶433，其中兩移相帶433的延伸方向相反。饋入部421與饋線(圖中未示)連接，用 于饋入電信號。兩移相帶433分別與兩第一并饋帶狀線410的傳輸帶413連接。信號帶 422與陣列20中處于中間位置的雙極化振子210連接。[0034]請參閱圖3、圖5和圖8，第一介質板430呈一長方板狀，其分為第一介質部431 和第二介質部432。第一介質部431的兩端開設卡口 433，且第一介質部431的靠近相 對較長的邊緣處開設有一導槽434，從而在第一介質部431的邊緣形成一導軌(圖中未標 號)。第二介質部上開設有多個在第一介質板430延伸方向上排列的開槽435，從而使第 二介質部432和第一介質部431的有效介電常數不同。兩第一介質板430分別設置于第 一并饋帶狀線410的一側，使第一介質部431跨越抽頭411并疊置在從抽頭411兩相對邊 緣延伸出的導帶412a、414a上，使第二介質部432跨越抽頭411并疊置在從抽頭411兩 相對邊緣延伸出的導帶412b、414b上，因此第一介質板430沿導帶412a、414a、412b、 414b移動時，可以改變第一介質部431與導帶412a、414a的覆蓋面積及第二介質部432 與導帶412b、414b的覆蓋面積，從而改變電信號的相位。請參閱圖3、圖5和圖9，第二介質板440亦呈一長方板狀，其兩端開設有卡口 441，且第二介質板在靠近其相對較長的邊緣處開設有一導槽442，從而在的第二介質板 440的邊緣亦形成一導軌(圖中未標號)。兩第二介質板440分別設置于第二并饋帶狀線 420 —側，且每一第二介質板440均疊置在兩移相帶433上，從而在第二介質板440沿兩 移相帶433移動時改變了第二介質板440與兩移相帶433的覆蓋面積，進而改變電信號的 相位。請參閱圖3、圖5和圖10，為使第一介質板430和第二介質板440分別沿導帶 412a、414a、412b、414b和移相帶433移動，移相機構40還具有多個導板450，導板450 呈長方形，其邊緣處開設設有滑槽451，從而形成一滑軌(圖中未標號)。在本實施例 中，導板450共6塊，每兩塊導板450疊置設置并固定在反射板10的底板110上，且該 兩塊導板450分別與相應的第一介質板430或第二介質板440銜合，使導板450的滑軌伸 入第一介質板430的導槽434或第二介質板440的導槽442內，使第一介質板430的導軌 或第二介質板440的導軌伸入導板450的滑槽451內，從而導引第一介質板430或第二介 質板440平滑移動。請參閱圖1、圖2和圖5，調節(jié)機構50具有一驅動單元510、一從動單元520及 一連桿單元530。驅動單元510具有一驅動軸511、一固定在驅動軸上的主動齒輪512、 一蓋罩513和兩樞軸座514。蓋罩513大致呈“U”形，其兩端分別固定在反射板10的 側板120上，且蓋罩513上開設有一軸孔515，兩樞軸座514固定在反射板10之底板110 設有陣列20的一側并且位于槽孔150的兩邊，驅動軸511樞接在兩樞軸座514上，且驅 動軸511的一端穿出蓋罩513的軸孔515。主動齒輪512位于兩樞軸座514之間，且其一 部分穿過底板110的槽孔150。從動單元520具有一螺桿521、一從動齒輪522、兩樞接座523和一限位保護套 524。兩樞接座523固定在底板110之設有移相機構40的一側，并且該兩樞接座523位 于槽孔150的兩邊。螺桿521的兩端分別樞接在相應的樞接座523上。從動齒輪522固 設于螺桿521 —端，且其與驅動單元510的主動齒輪512嚙合。限位保護套524設置于 螺桿521的另一端并置于相應的樞接座523內側。連桿單元530具有一調節(jié)桿531和多個固定桿532。調節(jié)桿531的中部設有一螺 紋孔533，調節(jié)桿531兩端開設卡扣孔534。調節(jié)桿531通過螺紋孔533螺接在螺桿521上，且該調節(jié)桿531位于從動齒輪522和限位保護套524之間。固定桿532的兩端形成有卡塊535。不同固定桿532的卡 塊535分別卡入調節(jié)桿531的卡扣孔534、第一介質板430卡口 433、第二介質板440的 卡口 441內，從而將第一介質板430、第二介質板440和調節(jié)桿531連為一體，因此可使 第一介質板430和第二介質板440同步移動。請參閱圖3和圖4，電信號從饋入部421饋入后，電 信號的一部分經過信號帶 422饋入中間的雙極化振子210，電信號的另一部分經過兩移相帶433分為兩路信號后分 別饋入相應第一并饋帶狀線410的傳輸帶413，饋入傳輸帶413的信號經過導帶412a、 414a、412b、414b、412c分為五路信號而分別饋入相應的雙極化振子210。當調節(jié)移相機構40以改變本發(fā)明一體化電調基站天線的下傾角時，通過手動或 電動的方式驅動調節(jié)機構50的驅動軸511轉動，從而主動齒輪512帶動從動齒輪522轉 動，進而從動齒輪522帶動螺桿521轉動以使螺桿521推動調節(jié)桿531移動，因此固定桿 532帶動第一介質板430和第二介質板440在導板450的導引下分別沿第一并饋帶狀線410 的導帶412a、414a、412b、414b和第二介質板440的移相帶433移動。第二介質板440沿兩移相帶433移動時，由于兩移相帶433的延伸方向相反，經 過兩移相帶433所分的兩路信號的相位分別變化為Δφ!、-Δφ!。饋入移相單元400的一第 一并饋帶狀線410的信號經過導帶412a、412b、412c、414b、414a所分五路信號的相位 分別變化為Acp^AcpyAq^+Acps Atp1Acp1-Aip3 Acp1-Acp2;饋入移相單元 400 另一第一并 饋帶狀線410的信號經過導帶414a、414b、412c、412b、412a所分五路信號的相位分別 變化為-厶屮！+厶中？-厶屮！+厶^^-厶中卜-厶屮丨-厶^^-厶少丨-么屮？因此11個雙極化振子210的相 位變化依次為 Δφ ！+Δφ2、Δφ ！ +Δφ3、Δφ ι、Δφ! -Δφ3、Δφ ι -Δφ2、0、-Δφ ι +Δφ2、-Δφ ι+Δφ3、 -Acp1、-Acp1-Acp3、-AcprA(p2，從而調節(jié)移相機構40可以改變本發(fā)明一體化電調基站天線的 下傾角。由于第一并饋帶狀線410的導帶412a、412b與導帶414a、414b從抽頭411向相 反的方向延伸，第一介質板430可在導帶412a、412b、414a、414b的延伸方向上移動， 從而第一介質板430與導帶412a、412b、414a、414b配合形成了四個并聯(lián)的移相器，因 此本發(fā)明一體化電調基站天線的饋電網絡布局短、饋電損耗小、相位誤差小，而且增益
尚、帶寬較寬。由于第二介質板440與第二并饋帶狀線420的兩移相帶433形成的兩并聯(lián)的移相 器分別與移相單元400的第一并饋帶狀線410形成的四個并聯(lián)的移相器串接，從而實現(xiàn) 單個雙極化振子210移相控制，進一步簡化了本發(fā)明一體化電調基站天線的饋電網絡布 局，使本發(fā)明一體化電調基站天線的結構簡單、制造容易。此外，本發(fā)明一體化電調基站天線的第一并饋帶狀線410和第二并饋帶狀線420 直接與陣列20的雙極化振子210的芯線213連接，從而避免了現(xiàn)有技術的通過電線的連 接方式，從而簡化了本發(fā)明一體化電調基站天線的結構、簡化了其生產工序。調節(jié)機構 50的驅動單元510固定于底板110之設有陣列20的一側，通過驅動單元510驅動設置在 底板110另一側的從動單元520，從而帶動第一介質板430和第二介質板440移動，因此 利用了底板110之設有陣列20 —側的空間，因此減小了本發(fā)明一體化電調基站天線的體 積。當然，以上所述實施例僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不能因此而限制本發(fā)明的保護范圍，凡依本發(fā)明的形狀、結構、原理所作的等效變化，均應涵蓋于本發(fā)明的保護 范圍內。
權利要求1.一種一體化電調基站天線，包括反射板(10)、設置于反射板(10) —側的具有多 個雙極化振子(210)的陣列(20)、設置于反射板(10)另一側的蓋板(30)及調節(jié)機構 (50)；其特征是在所述反射板(10)之固定蓋板(30)的一側設有第一并饋帶狀線(410)和 第一介質板(430)，該第一并饋帶狀線(410)具有一抽頭(411)以及從該抽頭(411)的兩 相對邊緣反向延伸的多個導帶，該第一介質板(430)跨越所述抽頭(411)并疊置在至少一 部分反向延伸的導帶(412a、412b、414a、414b)上，所述調節(jié)機構(50)與所述第一介質 板(430)連接并調節(jié)所述第一介質板(430)在導帶(412a、412b、414a、414b)延伸方向 上移動。
2.如權利要求1所述的一體化電調基站天線，其特征是所述多個導帶(412a、 412b、412c、414a、414b)的末端分別彎折延伸形成一連接帶(416a、416b、416c、 417a、417b)，該等連接帶(416a、416b、416c、417a、417b)的末端等間距設置且分別直 接固定在相應的雙極化振子(210)上。
3.如權利要求1所述的一體化電調基站天線，其特征是所述抽頭(411)的一邊緣向 外延伸出三條平行設置的導帶(412a、412b、412c),抽頭(411)的另一邊緣向外反向延 伸出兩條平行設置的導帶(414a、414b)，第一介質板(430)同時疊置在該抽頭(411)之每 一邊緣向外延伸的兩個導帶(412a、412b，414a、414b)上。
4.如權利要求3所述的一體化電調基站天線，其特征是所述第一介質板(430)呈長 方形，其分為第一介質部(431)和第二介質部(432)，其中該第二介質部(432)上開設有 開槽(435)，該第一介質部(431)與兩反向延伸的導帶(412a、414a)疊置設置，該第二介 質部(432)與另兩反向延伸的導帶(412b、414b)疊置設置。
5.如權利要求1所述的一體化電調基站天線，其特征是所述調節(jié)機構(50)具有一 驅動單元(510)、一從動單元(520)及一連桿單元(530)，該驅動單元(510)具有樞接在 所述反射板(10)之設有陣列(20) —側的驅動軸(511)，該驅動軸(511)上固定有主動齒 輪(512)；該從動單元(520)具有樞接在所述反射板(10)之設有第一并饋帶狀線(410) — 側的螺桿(521)，該螺桿(521)上固定有一從動齒輪(522)，該從動齒輪(522)與所述主 動齒輪(512)嚙合；該連桿單元(530)具有一與所述螺桿(521)螺紋配合的調節(jié)桿(531) 及將所述第一介質板(430)和所述調節(jié)桿(531)固定在一起的固定桿(532)。
6.如權利要求1所述的一體化電調基站天線，其特征是該一體化電調基站天線具 有至少兩對第一并饋帶狀線(410)，每一對第一并饋帶狀線(410)呈軸對稱設置，且該一 體化電調基站天線還具有多個第二并饋帶狀線(420)和多個第二介質板(440)，每一第 二并饋帶狀線(420)設置在呈軸對稱設置的一對第一并饋帶狀線(410)之間，且該第二 并饋帶狀線(420)具有一用于饋入電信號的饋入部(421)及兩從饋入部(421)反向延伸 出來的移相帶(433)，該兩移相帶(433)分別與呈軸對稱設置的一對兩第一并饋帶狀線 (410)分別連接，該等第二介質板(440)分別疊置在一第二并饋帶狀線(420)的兩移相帶 (433)上，且與和所述兩移相帶(433)連接之第一并饋帶狀線(410)疊置設置的第一介質 板(430)連為一體。
7.如權利要求6所述的一體化電調基站天線，其特征是所述第一并饋帶狀線(410) 的抽頭(411)上延伸出一傳輸帶(413)，所述第二并饋帶狀線(420)的兩移相帶(433)分別與呈軸對稱設置的一對第一并饋帶狀線(410)的傳輸帶(413)連接。
8.如權利要求6所述的一體化電調基站天線，其特征是所述饋入部(421)上還延伸 出一信號帶(422)，該信號帶(422)與所述陣列(20)中處于中間位置的雙極化振子(210) 連接，所述兩第一并饋帶狀線(410)分別與中間位置的雙極化振子(210)兩側的雙極化振 子(210)連接。
9.如權利要求6所述的一體化電調基站天線，其特征是所述移相機構(40)還具有 多個導板(450)，該等導板(450)固定在所述反射板(10)上并分別與相應的第二介質板 (440)和相應的第一介質板(430)可滑動地銜接。
10.如權利要求6所述的一體化電調基站天線，其特征是所述調節(jié)機構(50)具有一 驅動單元(510)、一從動單元(520)及一連桿單元(530)，該驅動單元(510)具有樞接在 所述反射板(10)之設有所述陣列(20) —側的驅動軸(511)，驅動軸(511)上固定有主動 齒輪(512)；該從動單元(520)具有樞接在所述反射板(10)之設有第一并饋帶狀線(410) 一側的螺桿(521)，該螺桿(521)上固定有一從動齒輪(522)，該從動齒輪(522)與所述 主動齒輪(512)嚙合；該連桿單元(530)具有一與螺桿(521)螺紋配合的調節(jié)桿(531)及 將第一介質板(430)、第二介質板(440)與調節(jié)桿(531)固定在一起的固定桿(532)。
專利摘要本實用新型公開了一種一體化電調基站天線，包括反射板、設置于反射板一側的具有多個雙極化振子的陣列、設置于反射板另一側的蓋板及調節(jié)機構。反射板之固定蓋板的一側設有第一并饋帶狀線和第一介質板，第一并饋帶狀線具有一抽頭以及從該抽頭的兩相對邊緣反向延伸的多個導帶，第一介質板跨越抽頭并疊置在至少一部分反向延伸的導帶上，調節(jié)機構與第一介質板連接并調節(jié)第一介質板在導帶延伸方向上移動。由于第一并饋帶狀線具有反向延伸的多個導帶，且第一介質板同時疊置在反向延伸的導帶上，從而第一介質板與反向延伸的導帶配合形成了多個并聯(lián)的移相單元，從而本實用新型一體化電調基站天線簡化饋電網絡布局、降低了饋電損耗、增加了增益、拓寬了帶寬。
文檔編號H01Q21/24GK201797042SQ20102028456
公開日2011年4月13日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權日2010年8月6日
發(fā)明者代喜望, 羅忠早, 蔣紅義, 陳暉 , 陳燕生 申請人:東莞市暉速天線技術有限公司