用于將平面天線罩固定到天線的凹面反射器上的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線電天線領(lǐng)域，尤其涉及用于將平面天線罩固定到天線的凹面反射器上的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]無線電天線通常被用于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。這種天線包括通常具有凹面的主反射器，其可以具有關(guān)于天線的對(duì)稱軸的軸對(duì)稱的拋物面形狀，以及具有沿著天線的對(duì)稱軸布置的饋送器件，用于傳輸通過天線發(fā)出或接收的電磁波。與天線罩相關(guān)聯(lián)的是，具有包圍反射器相對(duì)于外側(cè)限定的空間的不滲透的保護(hù)面。該天線罩可以是柔性的或剛性的。平面剛性天線罩，作為如今最常使用的類型，展現(xiàn)出對(duì)于例如雨、風(fēng)、或雪這樣的外部天氣環(huán)境的良好抵抗性的優(yōu)點(diǎn)。
[0003]因此，有必要確保牢固的固定，尤其能夠抵抗風(fēng)壓，特別是對(duì)于大直徑的反射器。固定系統(tǒng)還必須能夠快速拆卸/重新組裝，而不損壞反射器上的天線罩。
[0004]用于無線電鏈路應(yīng)用的筆形波束天線具有特有的輻射圖案，其包括主瓣以及接近抑制的芳辦，特別是在向后方向，即在一側(cè)是+90至+180度，在另一側(cè)是-90至-180度。在天線后面觀察到的泄漏輻射具有多個(gè)來源。一些不希望的輻射是由于溢出、反射器或保護(hù)罩的外圍邊緣上的波散射、以及RF無線電波通過含有天線各部件之間存在的空氣的小裂口的泄漏，所述天線各部件特別是反射器、保護(hù)罩、天線罩固定法蘭以及天線罩。由于法蘭散射的波的相加性，在-180度和+180度方向上，此常見問題更加嚴(yán)重，由于具有相同實(shí)際長度的波的軌跡，這些波具有相同的相位。所有這些引起泄漏輻射的原因造成對(duì)無線電鏈路天線的其中一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)的破壞:它的正反向比(F/B)，其引起天線效率的降低。
[0005]—種常用的解決方案是使用編織屏蔽，其改善了用于固定天線罩的部件之間的電接觸。這些編織屏蔽可以被添加至所有的交叉點(diǎn)，在所述交叉點(diǎn)處，兩個(gè)部件，例如保護(hù)罩、反射器、法蘭以及反射器，彼此接觸。該解決方案的主要缺點(diǎn)是它的額外成本，特別是由于部件數(shù)量和組裝天線所需的時(shí)間的增加。此組件要求小心輕放，其進(jìn)一步增加了安裝成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此提出一種解決方案，以減少具有凹面反射器的天線的向后方向的波的泄漏輻射，從而改善多個(gè)微波頻帶的輻射圖案的正反向比。所提出的解決方案是一種用于將平面的、剛性的天線罩固定到凹面反射器上的設(shè)備。固定設(shè)備必須適合于固定可以特別由剛性材料形成的天線罩，所述剛性材料例如為非可熱加工材料，包括例如多層或蜂窩形式的低密度材料。固定設(shè)備還必須是堅(jiān)固的、可靠的、廉價(jià)的，且在組裝和拆卸期間容易實(shí)施。
[0007]本發(fā)明的主題是一種用于將平面天線罩固定到凹面天線反射器上的設(shè)備，天線罩具有外表面和內(nèi)表面，而且反射器具有外表面和內(nèi)表面，天線罩的內(nèi)表面和反射器的內(nèi)表面彼此面對(duì)。該設(shè)備包括
[0008]-上法蘭部，被布置為抵靠所述天線罩的所述外表面并且覆蓋所述反射器和所述天線罩的周邊部分，以及
[0009]-下法蘭部，被布置為抵靠所述反射器的所述外表面。
[0010]下法蘭部具有適合于所述反射器的所述外表面的輪廓的形狀，并且包括至少一個(gè)電磁阱。
[0011]電磁阱可以被布置于所述下法蘭部的朝向所述反射器的所述外表面的所述上表面上，或者被布置于所述下法蘭部的朝向所述上法蘭部的側(cè)表面上。
[0012]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，電磁阱可具有槽的形狀，該槽具有導(dǎo)電表面。優(yōu)選地，該槽是金屬的或由金屬涂覆的塑料制成。
[0013]根據(jù)一個(gè)方面，該槽具有直的或斜的側(cè)壁。該槽可具有一截面，該截面選自平底U形截面、圓底U形截面、以及V形截面。
[0014]根據(jù)另一個(gè)方面，槽的寬度為天線工作波長的分?jǐn)?shù)的量級(jí)。優(yōu)選地，槽的寬度為天線的工作波長的十分之一的量級(jí)。
[0015]根據(jù)又一方面，槽具有為天線的工作波長的四分之一的量級(jí)的深度。
[0016]根據(jù)一種變型，電磁阱進(jìn)一步包括沿著槽的邊緣。優(yōu)選地，邊緣的寬度為天線的工作波長的四分之一的量級(jí)。
[0017]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，下法蘭部的表面與上法蘭部的表面接觸，下法蘭部的表面與上法蘭部的表面形成銳角。
[0018]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，下法蘭部的上表面進(jìn)一步包括至少一個(gè)浮凸。優(yōu)選地，浮凸具有小于5毫米的高度。
[0019]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，下法蘭部的上表面與反射器的外表面形成銳角。
[0020]這為下法蘭部提供了獨(dú)特的形狀，以便改善天線罩和反射器之間的無線電接觸。下法蘭部的這種獨(dú)特形狀與電磁阱的存在相結(jié)合，以便減少RF波的泄漏輻射。以這種方式，不需要編織屏蔽，而且避免了它所帶來的所有缺點(diǎn)。電磁阱是四分之一波型的，意味著它的深度接近天線的中心工作波長的四分之一。
[0021]—種無線電天線包括用于將平面天線罩固定到凹面天線反射器上的設(shè)備，天線罩具有外表面和朝向反射器的內(nèi)表面，而且反射器具有外表面和朝向天線罩的內(nèi)表面，該設(shè)備包括:
[0022]-上法蘭部，被布置為抵靠所述天線罩的所述外表面并且覆蓋所述反射器和所述天線罩的周邊部分，以及
[0023]-下法蘭部，被布置為抵靠所述反射器的所述外表面，具有適合于所述反射器的所述外表面的輪廓的形狀，并且包括至少一個(gè)電磁阱。
[0024]包括該固定設(shè)備的微波天線在由于溢出和波散射引起的泄漏后向輻射方面以及正反向比(F/B)方面，展現(xiàn)出比現(xiàn)有天線更好的性能。當(dāng)部署當(dāng)前和未來的網(wǎng)絡(luò)時(shí)，包括該固定設(shè)備的無線電天線從客戶來看表現(xiàn)出非常突出的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樘炀€之間具有更好的無線電隔離，這種改進(jìn)使具有高容量的更密集的網(wǎng)絡(luò)成為可能。
[0025]天線可應(yīng)用于寬范圍的微波頻率。固定設(shè)備也可以應(yīng)用于反射器不是拋物線型的天線，例如具有用于基站的矩形反射器的天線。
【附圖說明】
[0026]通過閱讀以下的一個(gè)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)將變得顯而易見，實(shí)施例的描述是自然地通過非限制性實(shí)施例和附圖給出，其中:
[0027]-圖1是描繪天線反射器和天線罩之間的連接的一個(gè)實(shí)施例的示意性截面圖，
[0028]-圖2是描繪天線反射器和天線罩之間的連接的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖，
[0029]-圖3a和3b示出了現(xiàn)有技術(shù)天線和根據(jù)圖1的實(shí)施例的天線的水平面中的18.7GHz頻段的輻射圖的比較；以dB為單位的輻射I的強(qiáng)度在y軸上給出，以度為單位的發(fā)送/接收角α在X軸上給出；
[0030]-圖4是具有拋物面型反射器的天線的示意性截面圖，其包括根據(jù)圖1的實(shí)施例的反射器和天線罩之間的連接。
【具體實(shí)施方式】
[0031]圖1示出了平面天線罩I和凹面反射器2之間的連接區(qū)域的截面圖。固定設(shè)備3包括上法蘭部4和下法蘭部5。天線罩的絕緣外圍邊緣6和反射器2的導(dǎo)電外圍邊緣7夾在固定設(shè)備3的上法蘭部4和下法蘭部5之間。固定設(shè)備3的上法蘭部4和下法蘭部5由導(dǎo)電材料制成，優(yōu)選金屬材料。固定設(shè)備3的上法蘭部4和下法蘭部5固定至彼此，例如通過螺釘、夾、或其他類似裝置。
[0032]這種組件所呈現(xiàn)的主要風(fēng)險(xiǎn)在于無線電波泄漏穿過天線罩I的外圍邊緣6和反射器2的外圍邊緣7、反射器2的外圍邊緣7和下法蘭部5、以及下法蘭部5和上法蘭部4之間存在的空間，從而增加天線輻射圖案的正反向比。適用的標(biāo)準(zhǔn)，例如ETSI 3類標(biāo)準(zhǔn)，要求非常高的正反向比，以確保位于相同位置的天線之間的高水平無線電隔離。
[0033]為了不使用附加部件(例如編織屏蔽)來減小泄漏輻射，提出了僅使用由上部4和下部5形成的固定法蘭3來組裝天線罩I和反射器2。上法蘭部4是例如L形的，并且它的第一分支11抵靠于天線罩I的外圍邊緣