專利名稱：一種3g移動通信基站用天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種天線，尤其涉及一種3G移動通信基站用天線。
背景技術(shù)：
目前，3G移動通信基站用天線是一種定向波束天線，它除了需要滿足一般基站天線的要求外，還應(yīng)有上旁瓣抑制特性和下旁瓣零點填充特性，前者是為了抑制對鄰近基站的干擾，后者是為了使覆蓋區(qū)內(nèi)接收電平均勻，另外，為了減少對鄰區(qū)的干擾和改善服務(wù)區(qū)的通信質(zhì)量，有時要求天線波束要有一定程度的傾斜，這種傾斜可以采用機(jī)械的方法或電子波束傾斜的辦法，而電子波束傾斜的性能優(yōu)于機(jī)械傾斜的性能；再者，為了克服接收信號的各種衰落現(xiàn)象，需采用雙極化天線，雙極化天線的優(yōu)點是節(jié)省單個基站天線數(shù)量，可以降低呼損，減少干擾，提高全網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量，且架設(shè)安裝方便，節(jié)省資金，且為了抑制內(nèi)部和外部的干擾要求雙極化天線的隔離度和前后比要有較高的指標(biāo)?，F(xiàn)有的天線在上述天線性能方面都存在著不同程度的不足和缺陷，例如振子型天線結(jié)構(gòu)復(fù)雜，微帶型天線工作頻帶比較窄，均不易完善地實現(xiàn)雙極化。已有的雙極化天線，比如縫隙耦合天線，其增益低和前后比低；又如孔徑耦合天線，是一種多層結(jié)構(gòu)，適合于大寬帶和高極化純度的情況，但駐波比小于1.6的帶寬只有5％，也非常窄，已有天線均達(dá)不到高質(zhì)量，抗干擾能力強(qiáng)，寬頻帶，雙極化，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，生產(chǎn)成本低的要求。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種高質(zhì)量，抗干擾能力強(qiáng)，寬頻帶，雙極化，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，生產(chǎn)成本低的3G移動通信基站用天線。
本實用新型的目的可以通過如下措施來達(dá)到一種3G移動通信基站用天線，它包括底板13，底板13上設(shè)有天線單元，其特征在于該天線單元至少設(shè)有一個，每個天線單元包括一個正方形下貼片4，每個下貼片4上均通過支柱2連接一正方形上貼片1，上貼片1比下貼片4小，每個下貼片4均通過支柱6與底板13相連，底板13和每個貼片4之間均設(shè)有至少一個L形探針5，每個L形探針5均用探針支柱7支撐，底板13的底部設(shè)有射頻電纜11，射頻電纜11與通信機(jī)相連，射頻電纜11與各個L形探針5相連，底板13上設(shè)有周圍裙邊19，底板13外罩有天線罩15。
為了進(jìn)一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的天線單元至少設(shè)有兩個，底板13的底部設(shè)有相應(yīng)的微帶功分器，微帶功分器的輸入端通過射頻電纜11與通信機(jī)相連，微帶功分器的各個輸出端分別通過射頻電纜11與各個L形探針5相連。
為了進(jìn)一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的底板13和每個貼片4之間均設(shè)有三個L形探針5，其中兩個L形探針5的相位相差180℃，另一個L形探針5與這兩個L形探針5相互垂直。
為了進(jìn)一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的底板13和每個貼片4之間均設(shè)有四個L形探針5，其中兩個相對的L形探針5的相位相差180℃，相鄰的兩個L形探針5相互垂直。
為了進(jìn)一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的天線單元為4個，底板13和每個貼片4之間均設(shè)有兩個L形探針5，兩個L形探針5相互垂直，底板13的底部設(shè)有兩個一分四微帶功分器9，每個一分四微帶功分器9的輸入端通過一根射頻電纜11與通信機(jī)相連，兩個一分四微帶功分器9的8個輸出端分別通過8根射頻電纜11與8個L形探針5相連。
為了進(jìn)一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的天線單元為6個，底板13和每個貼片4之間均設(shè)有兩個L形探針5，兩個L形探針5相互垂直，底板13的底部設(shè)有兩個一分六微帶功分器17，每個一分六微帶功分器17的輸入端通過一根射頻電纜11與通信機(jī)相連，兩個一分六微帶功分器17的12個輸出端分別通過12根射頻電纜11與12個L形探針5相連。
為了進(jìn)一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的天線單元為8個，底板13和每個貼片4之間均設(shè)有兩個L形探針5，兩個L形探針5相互垂直，底板13的底部設(shè)有兩個一分二微帶功分器18和四個一分四微帶功分器9，兩個一分二微帶功分器18的輸入端分別通過一根射頻電纜11與通信機(jī)相連，兩個一分二微帶功分器18的4個輸出端分別通過4根射頻電纜11與四個一分四微帶功分器9的4個輸入端相連，四個一分四微帶功分器9的16個輸出端分別通過16根射頻電纜11與16個L形探針5相連。
為了進(jìn)一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的天線單元為4個，底板13和每個貼片4之間均設(shè)有三個L形探針5，底板13的底部設(shè)有兩個一分四微帶功分器9，每個一分四微帶功分器9的輸入端通過一根射頻電纜11與通信機(jī)相連，其中一個一分四微帶功分器9的4個輸出端分別通過4個射頻電纜11與4個同一極化方向的L形探針5相連，另一個一分四微帶功分器9的4個輸出端分別通過4個射頻電纜11與4個一分二功分器18的輸入端相接，每個一分二功分器18的兩個輸出端分別通過射頻電纜11與兩個同一極化方向的L形探針5相連。
為了進(jìn)一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的天線單元為4個，底板13和每個貼片4之間均設(shè)有四個L形探針5，底板13的底部設(shè)有兩個一分二微帶功分器18，每個一分二微帶功分器18的輸入端通過一根射頻電纜11與通信機(jī)相連，其中一個一分二微帶功分器18的兩個輸出端分別通過兩個射頻電纜11與兩個一分四功分器9的兩個輸入端相連，兩個一分四功分器9的8個輸出端分別通過8個射頻電纜11與8個同一極化方向的L形探針5相連，另一個一分二微帶功分器18的兩個輸出端分別通過兩個射頻電纜11與兩個一分四功分器9的兩個輸入端相接，兩個一分四功分器9的8個輸出端分別通過8個射頻電纜11與8個同一極化方向的L形探針5相連。
為了進(jìn)一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的底板13的寬度為12-16mm，周圍裙邊19的高度為15-19mm。
本實用新型同已有技術(shù)相比可產(chǎn)生如下積極效果本實用新型為平板形設(shè)有L形探針的雙極化天線，其性能優(yōu)越，體積小，重量輕，便于架設(shè)和安裝，不需要空間分集，這樣的基站就不需要興建鐵塔，節(jié)省了大量的資金，在選用基站站址時，基本能夠滿足天線架設(shè)條件，使基站站址的選定變得容易一些。另外本實用新型頻帶寬，增益和前后比高，降低呼損，減少干擾，提高全網(wǎng)網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量。
本實用新型的整個天線用天線罩罩起來，形成了封閉系統(tǒng)，保護(hù)內(nèi)部的天線單元、饋電網(wǎng)絡(luò)及全部構(gòu)件，其使用高質(zhì)量的PVC塑料加工成形，能夠耐高溫，抗腐蝕，防紫外線，能夠承受高強(qiáng)度的機(jī)械壓力，密封防水性能強(qiáng)且它對電磁波來說基本是透明的。


圖1為本實用新型的四單元結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖2為本實用新型的四單元結(jié)構(gòu)的仰視圖；圖3為本實用新型的四單元結(jié)構(gòu)的主視圖；圖4為本實用新型的單元結(jié)構(gòu)的放大圖；圖5為本實用新型的六單元結(jié)構(gòu)的仰視圖；圖6為本實用新型的八單元結(jié)構(gòu)的仰視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的最佳實施方式作詳細(xì)說明實施例1一種3G移動通信基站用天線(參見圖1、圖2、圖3、圖4)，它包括底板13，底板13上連接一天線單元，天線單元設(shè)有4個，每個天線單元包括一個正方形下貼片4，每個下貼片4的上端通過4個玻璃支柱2連接一正方形上貼片1，并用禁錮螺釘3鎖住，上貼片1比下貼片4小，每個下貼片4的下端通過4個玻璃支柱6與底板13相連，底板13上在底板和每個貼片4之間均連接兩個L形探針5，兩個L形探針5相互垂直，每個L形探針5的前端均用探針支柱7支撐，底板13的底部設(shè)有兩個一分四微帶功分器9，每個微帶功分器9的輸入端通過一根射頻電纜11與通信機(jī)相連， 兩個微帶功分器9的8個輸出端分別通過8根射頻電纜11與8個L形探針5相連，底板13上設(shè)有周圍裙邊19，底板13外罩有天線罩15，天線罩15的兩端設(shè)有天線罩端蓋14，底板13的寬度為14mm，周圍裙邊19的高度為17mm，底板13上設(shè)有接地連接件10，底板13的4個角分別設(shè)有4個底板連接件12。該方案采用一分四微帶功分器(四路輸出等幅同相)和射頻電纜來組成饋電電路，一分四微帶功分器的四個分支輸出信號等幅同相，來自基站的射頻信號經(jīng)由連接到7/16接頭16的傳輸線進(jìn)入天線的饋電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)通過射頻電纜到達(dá)兩個一分四微帶功分器的輸入端，每個微帶功分器將信號等幅同相的分配成四路輸出，經(jīng)過四根嚴(yán)格按照相位要求長短不等的射頻電纜，至每個探針，探針被饋電激勵又輻射高頻電磁波，電磁波在下貼片4上產(chǎn)生表面電流，再耦合到小貼片1上，然后通過天線罩15輻射到自由空間，形成天線方向圖。因為雙極化信號同時輻射出去，底板13是電磁波的反射機(jī)構(gòu)，它連同它的周邊圍裙19是電磁波反射機(jī)構(gòu)，它將L形探針5，下貼片4和小貼片1輻射到其它上的電磁波反射到前向空間，使天線陣形成定向輻射，底板13的寬度和周圍裙邊10的高度決定了天線的半功率波束寬度65°和前后比25dB，天線單元的間距尺寸(L1＝132mm，L2＝124.4mm，L3＝127.4mm)是按照賦形波束要求確定的，與微帶功分器的四根不等長的射頻電纜(200mm，256mm，200mm)是一一對應(yīng)的，這兩組尺寸組成了不對稱，不等間距，不同饋電相位的賦形天線陣，保證了基站天線的賦形特性和相應(yīng)的輻射特性。
實施例2一種3G移動通信基站用天線(參見圖4、圖5)，它包括底板13，底板13上連接一天線單元，天線單元設(shè)有6個，每個天線單元包括一個正方形下貼片4，每個下貼片4的上端通過4個玻璃支柱2連接一正方形上貼片1，并用禁錮螺釘3鎖住，上貼片1比下貼片4小，每個下貼片4的下端通過4個玻璃支柱6與底板13相連，底板13上在底板和每個貼片4之間均連接兩個L形探針5，兩個L形探針5相互垂直，每個L形探針5的前端均用探針支柱7支撐，底板13上設(shè)有周圍裙邊19，底板13外罩有天線罩15，天線罩15的兩端設(shè)有天線罩端蓋14，底板13的寬度為12mm，周圍裙邊19的高度為15mm，底板13的底部設(shè)有兩個一分六微帶功分器17，每個微帶功分器17的輸入端通過一根射頻電纜11與通信機(jī)相連，兩個微帶功分器17的12個輸出端分別通過12根射頻電纜11與12個L形探針5相連。該方案采用兩個一分六微帶功分器(六路輸出等幅同相)和射頻電纜來組成饋電電路。
實施例4一種3G移動通信基站用天線(參見圖4、圖6)，它包括底板13，底板13上連接一天線單元，天線單元設(shè)有8個，每個天線單元包括一個正方形下貼片4，每個下貼片4的上端通過4個玻璃支柱2連接一正方形上貼片1，并用禁錮螺釘3鎖住，上貼片1比下貼片4小，每個下貼片4的下端通過4個玻璃支柱6與底板13相連，底板13上在底板和每個貼片4之間均連接兩個L形探針5，兩個L形探針5相互垂直，每個L形探針5的前端均用探針支柱7支撐，底板13上設(shè)有周圍裙邊19，底板13外罩有天線罩15，天線罩15的兩端設(shè)有天線罩端蓋14，底板13的寬度為16mm，周圍裙邊19的高度為19mm，底板13的底部設(shè)有兩個一分二微帶功分器18和四個一分四微帶功分器9，兩個一分二微帶功分器18的輸入端分別通過一根射頻電纜11與通信機(jī)相連，兩個一分二微帶功分器18的4個輸出端分別通過4根射頻電纜3與四個一分四微帶功分器9的4個輸入端相連，四個一分四微帶功分器9的16個輸出端分別通過16根射頻電纜11與16個L形探針5相連，該方案采用兩個一分二微帶功分器、四個一分四微帶功分器和射頻電纜來組成饋電電路。
上述均為雙探針的情況，上述底板13和每個貼片4之間均可設(shè)有三個L形探針5，其中兩個L形探針5的相位相差180℃，另一個L形探針5與這兩個L形探針5相互垂直。底板13和每個貼片4之間均可設(shè)有四個L形探針5，其中兩個相對的L形探針5的相位相差180℃，相鄰的兩個L形探針5相互垂直。這樣只需根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)纳漕l電纜和微帶功分器來組成饋電電路。
當(dāng)天線單元為4個，底板13和每個貼片4之間均設(shè)有三個L形探針時，底板13的底部設(shè)有兩個一分四微帶功分器，每個一分四微帶功分器的輸入端通過一根射頻電纜與通信機(jī)相連，其中一個一分四微帶功分器的4個輸出端分別通過4個射頻電纜與4個同一極化方向的L形探針相連，另一個一分四微帶功分器的4個輸出端分別通過4個射頻電纜與4個一分二功分器的輸入端相接，每個一分二功分器的兩個輸出端分別通過射頻電纜與兩個同一極化方向的L形探針相連。
當(dāng)天線單元為4個，底板13和每個貼片4之間均設(shè)有四個L形探針，底板的底部設(shè)有兩個一分二微帶功分器，每個一分二微帶功分器的輸入端通過一根射頻電纜與通信機(jī)相連，其中一個一分二微帶功分器的4兩個輸出端分別通過兩個射頻電纜與兩個一分四功分器的兩個輸入端相連，兩個一分四功分器的8個輸出端分別通過8個射頻電纜與8個同一極化方向的L形探針相連，另一個一分二微帶功分器的兩個輸出端分別通過兩個射頻電纜與兩個一分四功分器的兩個輸入端相接，兩個一分四功分器的8個輸出端分別通過8個射頻電纜與8個同一極化方向的L形探針相連。
權(quán)利要求1.一種3G移動通信基站用天線，它包括底板(13)，底板(13)上設(shè)有天線單元，其特征在于該天線單元至少設(shè)有一個，每個天線單元包括一個正方形下貼片(4)，每個下貼片(4)上均通過支柱(2)連接一正方形上貼片(1)，上貼片(1)比下貼片(4)小，每個下貼片(4)均通過支柱(6)與底板(13)相連，底板(13)和每個貼片(4)之間均設(shè)有至少一個L形探針(5)，每個L形探針(5)均用探針支柱(7)支撐，底板(13)的底部設(shè)有射頻電纜(11)，射頻電纜(11)與通信機(jī)相連，射頻電纜(11)與各個L形探針(5)相連，底板(13)上設(shè)有周圍裙邊(19)，底板(13)外罩有天線罩(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3G移動通信基站用天線，其特征在于所述的天線單元至少設(shè)有兩個，底板(13)的底部設(shè)有相應(yīng)的微帶功分器，微帶功分器的輸入端通過射頻電纜(11)與通信機(jī)相連，微帶功分器的各個輸出端分別通過射頻電纜(11)與各個L形探針(5)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3G移動通信基站用天線，其特征在于所述的底板(13)和每個貼片(4)之間均設(shè)有三個L形探針(5)，其中兩個L形探針(5)的相位相差180℃，另一個L形探針(5)與這兩個L形探針(5)相互垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3G移動通信基站用天線，其特征在于所述的底板(13)和每個貼片(4)之間均設(shè)有四個L形探針(5)，其中兩個相對的L形探針(5)的相位相差180℃，相鄰的兩個L形探針(5)相互垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3G移動通信基站用天線，其特征在于所述的天線單元為4個，底板(13)和每個貼片(4)之間均設(shè)有兩個L形探針(5)，兩個L形探針(5)相互垂直底板(13)的底部設(shè)有兩個一分四微帶功分器(9)，每個一分四微帶功分器(9)的輸入端通過一根射頻電纜(11)與通信機(jī)相連，兩個一分四微帶功分器(9)的8個輸出端分別通過8根射頻電纜(11)與8個L形探針(5)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3G移動通信基站用天線，其特征在于所述的天線單元為6個，底板(13)和每個貼片(4)之間均設(shè)有兩個L形探針(5)，兩個L形探針(5)相互垂直底板(13)的底部設(shè)有兩個一分六微帶功分器(17)，每個一分六微帶功分器(17)的輸入端通過一根射頻電纜(11)與通信機(jī)相連，兩個一分六微帶功分器(17)的12個輸出端分別通過12根射頻電纜(11)與12個L形探針(5)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3G移動通信基站用天線，其特征在于所述的天線單元為8個，底板(13)和每個貼片(4)之間均設(shè)有兩個L形探針(5)，兩個L形探針(5)相互垂直底板(13)的底部設(shè)有兩個一分二微帶功分器(18)和四個一分四微帶功分器(9)，兩個一分二微帶功分器(18)的輸入端分別通過一根射頻電纜(11)與通信機(jī)相連，兩個一分二微帶功分器(18)的4個輸出端分別通過4根射頻電纜(11)與四個一分四微帶功分器(9)的4個輸入端相連，四個一分四微帶功分器(9)的16個輸出端分別通過16根射頻電纜(3)與16個L形探針(5)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3G移動通信基站用天線，其特征在于所述的天線單元為4個，底板(13)和每個貼片(4)之間均設(shè)有三個L形探針(5)，底板(13)的底部設(shè)有兩個一分四微帶功分器(9)，每個一分四微帶功分器(9)的輸入端通過一根射頻電纜(11)與通信機(jī)相連，其中一個一分四微帶功分器(9)的4個輸出端分別通過4個射頻電纜(11)與4個同一極化方向的L形探針(5)相連，另一個一分四微帶功分器(9)的4個輸出端分別通過4個射頻電纜(11)與4個一分二功分器(18)的輸入端相接，每個一分二功分器(18)的兩個輸出端分別通過射頻電纜(11)與兩個同一極化方向的L形探針(5)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3G移動通信基站用天線，其特征在于所述的天線單元為4個，底板(13)和每個貼片(4)之間均設(shè)有四個L形探針(5)，底板(13)的底部設(shè)有兩個一分二微帶功分器(18)，每個一分二微帶功分器(18)的輸入端通過一根射頻電纜(11)與通信機(jī)相連，其中一個一分二微帶功分器(18)的4兩個輸出端分別通過兩個射頻電纜(11)與兩個一分四功分器(9)的兩個輸入端相連，兩個一分四功分器(9)的8個輸出端分別通過8個射頻電纜(11)與8個同一極化方向的L形探針(5)相連，另一個一分二微帶功分器(18)的兩個輸出端分別通過兩個射頻電纜(11)與兩個一分四功分器(9)的兩個輸入端相接，兩個一分四功分器(9)的8個輸出端分別通過8個射頻電纜(11)與8個同一極化方向的L形探針(5)相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3G移動通信基站用天線，其特征在于所述的底板(13)的寬度為12-16mm，周圍裙邊(19)的高度為15-19mm。
專利摘要本實用新型公開了一種3G移動通信基站用天線，它包括底板(13)，底板(13)上設(shè)有天線單元，其特征在于該天線單元至少設(shè)有一個；每個天線單元包括一個正方形下貼片(4)，每個下貼片(4)上均通過支柱(2)連接一正方形上貼片(1)，上貼片(1)比下貼片(4)小，每個下貼片(4)均通過支柱(6)與底板(13)相連，底板(13)和每個貼片(4)之間均設(shè)有至少一個L形探針(5)，每個L形探針(5)均用探針支柱(7)支撐，底板(13)的底部設(shè)有射頻電纜(11)，射頻電纜(11)與通信機(jī)相連，射頻電纜(11)與各個L形探針(5)相連，底板(13)上設(shè)有周圍裙邊(19)，底板(13)外罩有天線罩(8)。本實用新型性能優(yōu)越，抗干擾能力強(qiáng)，寬頻帶，雙極化，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，生產(chǎn)成本低。
文檔編號H04B7/02GK2672891SQ20032012117
公開日2005年1月19日 申請日期2003年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月5日
發(fā)明者王卓鵬, 付洪全, 陸貴文, 李渠塘, 肖長虹, 黃定邦, 李景峰 申請人:煙臺高盈科技有限公司