一種d頻段雙極化天線振子的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種D頻段雙極化天線振子，包括2個(gè)半波對(duì)稱振子、4根支撐柱、1個(gè)底盤(pán)、2個(gè)饋電片和2個(gè)圓柱形介質(zhì)件；2個(gè)半波對(duì)稱振子均由兩個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子呈對(duì)角設(shè)置，4個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子等高且相鄰之間具有間距；2個(gè)饋電片均為L(zhǎng)形結(jié)構(gòu)，其具有水平部和豎直部且其豎直部下端均套有圓柱形介質(zhì)件，2個(gè)饋電片的水平部的中部設(shè)有對(duì)應(yīng)的凹槽或凸塊；4根支撐柱均具有弧形中空結(jié)構(gòu)，其一端均連接在底盤(pán)上，另一端分別連接至各矩形板狀結(jié)構(gòu)振子的底端；底盤(pán)的四角設(shè)有與支撐柱具有的弧形中空結(jié)構(gòu)中空部分相匹配的弧形通孔。本發(fā)明所設(shè)計(jì)的D頻段雙極化天線振子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小型化、高性能、寬頻帶、輻射效率高且低成本易于集成。
【專利說(shuō)明】一種D頻段雙極化天線振子
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動(dòng)通信基站天線領(lǐng)域，特別是涉及一種D頻段雙極化天線振子。
【背景技術(shù)】
[0002]天線是無(wú)線電系統(tǒng)中發(fā)射或接收電磁波的設(shè)備，是移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵硬件之一。天線性能的優(yōu)劣對(duì)整個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)的性能有著決定性的影響。隨著人們生活水平的提高和電子技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)用戶迅速增多，人們對(duì)基站天線的要求也不斷提高，小型化、高性能、寬頻帶、低成本且易于集成等特點(diǎn)已成為現(xiàn)代天線設(shè)計(jì)師需要考慮的重要因素。
[0003]從頻譜上看，D頻段干凈，是國(guó)際電信聯(lián)盟確定的全球主流TD-LTE頻段；從性價(jià)比上看，D頻段產(chǎn)業(yè)鏈健全，D頻段是國(guó)際電聯(lián)劃分出的TD-LTE頻段，幾乎所有的主流設(shè)備廠家都有相關(guān)設(shè)備支持，有著更加健全的產(chǎn)業(yè)鏈。但現(xiàn)有技術(shù)中，如何使天線振子具有較高的頻帶寬度，并具有寬角掃描的良好特性和良好的隔離特性，是本領(lǐng)域技術(shù)人員有待解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小型化、高性能、寬頻帶、輻射效率高以及低成本易于集成的D頻段雙極化天線振子。
[0005]本發(fā)明解決以上技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是:
一種D頻段雙極化天線振子，包括2個(gè)半波對(duì)稱振子、4根支撐柱、I個(gè)底盤(pán)、2個(gè)饋電片和2個(gè)圓柱形介質(zhì)件；2個(gè)半波對(duì)稱振子均由兩個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子呈對(duì)角設(shè)置，4個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子呈兩兩中心對(duì)稱組成輻射單元，4個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子等高且相鄰之間具有間距；2個(gè)饋電片均為L(zhǎng)形結(jié)構(gòu)，其具有水平部和豎直部且其豎直部下端均套有圓柱形介質(zhì)件，2個(gè)饋電片的水平部的中部設(shè)有對(duì)應(yīng)的凹槽或凸塊；4根支撐柱均具有弧形中空結(jié)構(gòu)，其一端均連接在底盤(pán)上，另一端分別連接至各矩形板狀結(jié)構(gòu)振子的底端；底盤(pán)的四角設(shè)有與支撐柱具有的弧形中空結(jié)構(gòu)中空部分相匹配的弧形通孔；各矩形板狀結(jié)構(gòu)振子離對(duì)稱中心最近的角附近開(kāi)有與支撐柱具有的弧形中空結(jié)構(gòu)中空部分相匹配的圓形通孔，其中第一矩形板狀結(jié)構(gòu)振子和第二矩形板狀結(jié)構(gòu)振子上設(shè)有與圓形通孔連通并延伸至各輻射單元對(duì)稱中心的通槽，其中第三矩形板狀結(jié)構(gòu)振子和第四矩形板狀結(jié)構(gòu)振子上分別設(shè)有與圓形通孔連通并延伸至各輻射單元對(duì)稱中心的第一卡槽和第二卡槽，圓形通孔的直徑與圓柱形介質(zhì)件底面直徑相匹配，2個(gè)饋電片的豎直部分別通過(guò)其下端的圓柱形介質(zhì)件穿過(guò)相鄰的兩個(gè)圓形通孔位于相匹配的相鄰的兩個(gè)支撐柱具有的弧形中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，2個(gè)饋電片的水平部呈交叉結(jié)構(gòu)，其一端分別卡在另外兩個(gè)相鄰的圓形通孔一側(cè)的卡槽內(nèi)。
[0006]這樣，饋電片通過(guò)輻射單元上的圓形通孔與其進(jìn)行連接，對(duì)輻射單元進(jìn)行饋電，輻射單元上開(kāi)槽的大小與饋電片匹配，使饋電片剛好固定在輻射單元上，介質(zhì)件安裝在饋電片的底部固定在支撐柱的內(nèi)圓上，既起到了單元振子的匹配作用，又有固定饋電片的作用，饋電片分別交叉連接兩個(gè)輻射單元，形成兩個(gè)極化。[0007]由此可見(jiàn)，本發(fā)明科學(xué)的設(shè)置匹配的矩形板狀結(jié)構(gòu)振子圓形通孔、支撐柱弧形中空結(jié)構(gòu)以及底盤(pán)弧形通孔，布局十分合理，而且一氣呵成，使饋電片的裝配與工作相互協(xié)調(diào)，互不干涉；同時(shí)，本發(fā)明將多個(gè)矩形平面振子在饋電端串聯(lián)連接并組成雙極化單元，從而大大提高了振子的增益，從而提高了天線的輻射面積，提高了輻射效率，結(jié)構(gòu)巧妙；以上結(jié)構(gòu)的結(jié)合使本發(fā)明的天線振子工作于D頻段，有較高的頻帶寬度，并且具有寬角掃描的良好特性，單元振子的電壓駐波小于1.2，隔離在_30dB以下。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
前述的D頻段雙極化天線振子，其中4個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子均為正方形；
前述的D頻段雙極化天線振子，其中2個(gè)圓柱形介質(zhì)件均為塑料件；
前述的D頻段雙極化天線振子，其中4根支撐柱為外方內(nèi)圓中空結(jié)構(gòu)，并且4個(gè)支撐柱之間相互平行；
前述的D頻段雙極化天線振子，其中矩形板狀結(jié)構(gòu)振子、支撐柱和底盤(pán)為鋁合金壓鑄一體成型結(jié)構(gòu)；
前述的D頻段雙極化天線振子，其中底盤(pán)上有兩個(gè)凸臺(tái)，凸臺(tái)的中心開(kāi)孔，開(kāi)孔大小與支撐柱具有的弧形中空結(jié)構(gòu)中空部分相匹配，并且同軸；
前述的D頻段雙極化天 線振子，其中饋電片的豎直部上設(shè)有用于定位圓柱形介質(zhì)件的定位塊；
前述的D頻段雙極化天線振子，其中底盤(pán)中間開(kāi)有螺紋圓孔。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
⑴本發(fā)明將多個(gè)正方型平面振子在饋電端串聯(lián)連接并組成雙極化單元，大大提高了振子的增益，從而提高了天線的輻射面積，提高了輻射效率；
⑵本發(fā)明的單元振子是通過(guò)鋁合金壓鑄一體成型，加工簡(jiǎn)單，成本低，并且具有小型化的特點(diǎn)，組裝方便；
⑶由于采用正方形的平面振子，使振子體積減小，有利于實(shí)現(xiàn)天線的小型化；
⑷本發(fā)明工作于D頻段，有較高的頻帶寬度，并且具有寬角掃描的良好特性；單元振子的電壓駐波小于1.2，隔離在-30(^以下，有良好的隔離特性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明的所有部分結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明壓鑄一體成型部分的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明壓鑄一體成型部分的底部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明成品結(jié)構(gòu)示意圖；
1-半波對(duì)稱振子、2-饋電片、3-介質(zhì)件、4-支撐柱、5-底盤(pán)、IA-第一矩形板狀結(jié)構(gòu)振子、IB-第二矩形板狀結(jié)構(gòu)振子、IC-第三矩形板狀結(jié)構(gòu)振子、ID-第四矩形板狀結(jié)構(gòu)振子、
11-圓形通孔、13-第一卡槽、14-第二卡槽、21-水平部、22-豎直部、23-凹槽、24-凸塊、25-定位塊、51-弧形通孔、52-螺紋圓孔。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。[0012]結(jié)合圖1與圖2，該D頻段雙極化天線振子，包括2個(gè)半波對(duì)稱振子1、4根支撐柱
4、I個(gè)底盤(pán)5、2個(gè)饋電片2和2個(gè)圓柱形介質(zhì)件3。其中，支撐柱4和底盤(pán)5為鋁合金壓鑄一體成型結(jié)構(gòu)，這種加工方式使得雙極化天線振子結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單與緊固，也使得后續(xù)的裝配工作更加方便與簡(jiǎn)潔。2個(gè)半波對(duì)稱振子I均由兩個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子呈對(duì)角設(shè)置，4個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子1A、1B、1C和ID呈兩兩中心對(duì)稱組成輻射單元，4個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子1A、IB、IC和ID等高且相鄰之間具有間距，本實(shí)施例中的4個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子1A、IB、IC和ID的形狀選定為正方形。2個(gè)饋電片2均為L(zhǎng)形結(jié)構(gòu)，其具有水平部21和豎直部22，且其豎直部22下端有定位塊25，在定位塊25的位置均套有圓柱形的塑料介質(zhì)件3，定位塊的作用就是使得塑料介質(zhì)件固定后更加穩(wěn)固，不易滑動(dòng)。2個(gè)饋電片2的水平部21的中部設(shè)有對(duì)應(yīng)的凹槽23或凸塊24。4根支撐柱4均具有弧形中空結(jié)構(gòu)，外方內(nèi)圓且相互平行，其一端均連接在所述底盤(pán)5上，另一端分別連接至各矩形板狀結(jié)構(gòu)振子的底端。底盤(pán)5的四角設(shè)有與所述支撐柱4具有的弧形中空結(jié)構(gòu)中空部分相匹配的弧形通孔51。
[0013]結(jié)合圖4，各矩形板狀結(jié)構(gòu)振子離對(duì)稱中心最近的角附近開(kāi)有與所述支撐柱4具有的弧形中空結(jié)構(gòu)中空部分相匹配的圓形通孔11，這種從矩形板狀結(jié)構(gòu)到相應(yīng)的支撐住4再到底盤(pán)5的貫穿通透結(jié)構(gòu)，一方面更加節(jié)省材料，另一方面也便于饋電片的裝配，使得雙極化天線振子整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。第一矩形板狀結(jié)構(gòu)振子IA和第二矩形板狀結(jié)構(gòu)振子IB上設(shè)有與所述圓形通孔11連通并延伸至各輻射單元對(duì)稱中心的通槽，第三矩形板狀結(jié)構(gòu)振子IC和第四矩形板狀結(jié)構(gòu)振子ID上分別設(shè)有與圓形通孔11連通并延伸至各輻射單元對(duì)稱中心的第一卡槽13和第二卡槽14，通槽與卡槽的設(shè)置都說(shuō)為了便于裝配。圓形通孔11的直徑與圓柱形介質(zhì)件3底面直徑相匹配，2個(gè)饋電片2的豎直部22分別通過(guò)其下端的圓柱形介質(zhì)件3穿過(guò)相鄰的兩個(gè)圓形通孔11位于相匹配的相鄰的兩個(gè)支撐柱4具有的弧形中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，2個(gè)饋電片2的水平部21呈交叉結(jié)構(gòu)，其一端分別卡在另外兩個(gè)相鄰的圓形通孔11 一側(cè)的卡槽內(nèi)。
[0014]結(jié)合圖3，底盤(pán)5上還設(shè)置有兩個(gè)凸臺(tái)，凸臺(tái)的中心開(kāi)孔，開(kāi)孔大小與所述支撐柱4具有的弧形中空結(jié)構(gòu)中空部分相匹配，并且同軸，饋電片2通過(guò)底盤(pán)5上的通孔與功分板連接，對(duì)其進(jìn)行饋電。底盤(pán)5中間還開(kāi)有螺紋圓孔52，其作用是用于固定安裝雙極化天線振子。
[0015]以上各個(gè)部件的設(shè)置與裝配方式，使得饋電片2剛好通過(guò)輻射單元上的圓形通孔11與功分板進(jìn)行連接，對(duì)輻射單元進(jìn)行饋電，輻射單元上開(kāi)槽的大小與饋電片2匹配，使饋電片2剛好固定在輻射單元上，介質(zhì)件3安裝在饋電片2的底部并固定在支撐柱4的內(nèi)圓上，既起到了單元振子的匹配作用，又有固定饋電片2的作用，饋電片2分別交叉連接兩個(gè)輻射單元，形成兩個(gè)極化。
[0016]本實(shí)施例科學(xué)的設(shè)置匹配的矩形板狀結(jié)構(gòu)振子圓形通孔11、支撐柱4弧形中空結(jié)構(gòu)以及底盤(pán)5弧形通孔51，布局十分合理，而且一氣呵成，使饋電片2的裝配與工作相互協(xié)調(diào)，互不干涉；同時(shí)，將多個(gè)矩形平面振子在饋電端串聯(lián)連接并組成雙極化單元，從而大大提高了振子的增益，從而提高了天線的輻射面積，提高了輻射效率，結(jié)構(gòu)巧妙；以上結(jié)構(gòu)的結(jié)合使天線振子工作于D頻段，有較高的頻帶寬度，并且具有寬角掃描的良好特性，單元振子的電壓駐波小于1.2，隔離在-30dB以下。
[0017]除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種D頻段雙極化天線振子，包括2個(gè)半波對(duì)稱振子(1)、4根支撐柱(4)、1個(gè)底盤(pán)(5)、2個(gè)饋電片(2)和2個(gè)圓柱形介質(zhì)件(3)，其特征在于: 所述2個(gè)半波對(duì)稱振子(I)均由兩個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子呈對(duì)角設(shè)置，4個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子(1A、1B、1C和1D)呈兩兩中心對(duì)稱組成輻射單元，4個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子(1A、1B、1C和1D)等高且相鄰之間具有間距；所述2個(gè)饋電片(2)均為L(zhǎng)形結(jié)構(gòu)，其具有水平部(21)和豎直部(22)且其豎直部(22)下端均套有圓柱形介質(zhì)件(3)，所述2個(gè)饋電片(2)的水平部的中部設(shè)有對(duì)應(yīng)的凹槽(23)或凸塊(24);所述4根支撐柱(4)均具有弧形中空結(jié)構(gòu)，其一端均連接在所述底盤(pán)(5)上，另一端分別連接至各矩形板狀結(jié)構(gòu)振子(1A、1B、1C和1D)的底端；所述底盤(pán)(5)的四角設(shè)有與支撐柱(4)具有的弧形中空結(jié)構(gòu)中空部分相匹配的弧形通孔(51)； 各矩形板狀結(jié)構(gòu)振子(1A、1B、1C和1D)離對(duì)稱中心最近的角附近開(kāi)有與所述支撐柱(4)具有的弧形中空結(jié)構(gòu)中空部分相匹配的圓形通孔(11)，其中第一矩形板狀結(jié)構(gòu)振子(IA)和第二矩形板狀結(jié)構(gòu)振子(IB)上設(shè)有與所述圓形通孔連通并延伸至各輻射單元(I)對(duì)稱中心的通槽(12)，其中第三矩形板狀結(jié)構(gòu)振子(IC)和第四矩形板狀結(jié)構(gòu)振子(ID)上分別設(shè)有與所述圓形通孔連通并延伸至各輻射單元(I)對(duì)稱中心的第一卡槽(13)和第二卡槽(14)，所述圓形通孔(11)的直徑與圓柱形介質(zhì)件(3)底面直徑相匹配，所述2個(gè)饋電片(2)的豎直部(22)分別通過(guò)其下端的圓柱形介質(zhì)件穿過(guò)相鄰的兩個(gè)圓形通孔(11)位于相匹配的相鄰的兩個(gè)支撐柱(4)具有的弧形中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，所述的2個(gè)饋電片(2)的水平部(21)呈交叉結(jié) 構(gòu)，其一端分別卡在另外兩個(gè)相鄰的圓形通孔(11) 一側(cè)的卡槽(13和14)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的D頻段雙極化天線振子，其特征在于:所述4個(gè)矩形板狀結(jié)構(gòu)振子(IAUBUC^P 1D)均為正方形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的D頻段雙極化天線振子，其特征在于:所述2個(gè)圓柱形介質(zhì)件(3)均為塑料件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的D頻段雙極化天線振子，其特征在于:所述4根支撐柱(4)為外方內(nèi)圓中空結(jié)構(gòu)，并且4個(gè)支撐柱之間相互平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的D頻段雙極化天線振子，其特征在于:所述矩形板狀結(jié)構(gòu)振子(1A、1B、1C和1D)、支撐柱(4)和底盤(pán)(5)為鋁合金壓鑄一體成型結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的D頻段雙極化天線振子，其特征在于:所述底盤(pán)(5)上有兩個(gè)凸臺(tái)，凸臺(tái)的中心開(kāi)孔，開(kāi)孔大小與所述支撐柱(4)具有的弧形中空結(jié)構(gòu)中空部分相匹配，并且同軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的D頻段雙極化天線振子，其特征在于:所述饋電片(2)的豎直部(22)上設(shè)有用于定位圓柱形介質(zhì)件(3)的定位塊(25)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的D頻段雙極化天線振子，其特征在于:所述底盤(pán)(5)中間開(kāi)有螺紋圓孔(52)。
【文檔編號(hào)】H01Q1/12GK103531890SQ201310489932
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】吳天昊, 張隆, 鄧強(qiáng)標(biāo) 申請(qǐng)人:江蘇亨鑫無(wú)線技術(shù)有限公司