專利名稱：智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及移動(dòng)通信天線領(lǐng)域，尤其涉及一種智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò) 裝置。
技術(shù)背景
智能天線作為TD - SCDMA系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，已成為天線行業(yè)的研 究熱點(diǎn)。在TD-SCDMA系統(tǒng)中，通過使用智能天線，可以大大提高系統(tǒng)性 能。在已有的智能天線系統(tǒng)中，由于陣列單元加工誤差、幾何位置安裝誤差、 單元互耦、方向圖邊緣效應(yīng)、饋線及分配網(wǎng)絡(luò)誤差、連接器的不一致性等誤 差;以及射頻收發(fā)通道隨環(huán)境溫度、時(shí)間、工作頻率變化時(shí)，放大器的相位和 增益發(fā)生變化；混頻器件特性漂移、濾波器件時(shí)延及幅/相失真、1/Q通道的 非完全正交、天線陣列在室外隨環(huán)境的形變等因素，都會(huì)造成整個(gè)智能天線 系統(tǒng)性能惡化，嚴(yán)重時(shí)甚至造成無法正常工作。因此校準(zhǔn)天線陣列的誤差成 為智能天線的關(guān)鍵技術(shù)之一。
2003年2月19日公告的題為"無線通信系統(tǒng)智能天線陣的耦合校準(zhǔn)網(wǎng) 絡(luò)及耦合校準(zhǔn)方法"的CN1398124號(hào)專利，詳細(xì)描述了智能天線陣的電路耦 合校準(zhǔn)及電路耦合校準(zhǔn)方法的實(shí)現(xiàn)情況，同時(shí)分析了電場(chǎng)耦合校準(zhǔn)的優(yōu)劣。 雖然電場(chǎng)耦合校準(zhǔn)方式在理論上能夠校準(zhǔn)包括收/發(fā)通道及天線陣列在內(nèi)的 所有誤差。但電場(chǎng)耦合模型依賴于校準(zhǔn)天線與被校陣列之間的對(duì)稱性。圓環(huán) 陣具有天然的對(duì)稱結(jié)構(gòu)，但耦合模型容易受到干擾;定向陣耦合模型需要特別 設(shè)計(jì)。同時(shí)，在實(shí)際應(yīng)用中校準(zhǔn)耦合天線模型受安裝環(huán)境的影響很大，校準(zhǔn) 精度難以得到保證。電路校準(zhǔn)雖然無法校準(zhǔn)天線陣列的誤差，但卻可以簡單 可靠的校準(zhǔn)收發(fā)通道的誤差，滿足了智能天線系統(tǒng)的校準(zhǔn)要求。
目前智能天線陣列的校準(zhǔn)方式絕大多數(shù)都是以電路耦合校準(zhǔn)為主，且電 路耦合校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)大都為電路印制板形式。但這些電路耦合校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)均為開放 式結(jié)構(gòu)，容易受到來自外界的電磁干擾，大大降低了電路耦合校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)對(duì)天
線陣列的收發(fā)通道幅度、相位校準(zhǔn)的精確性。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是要解決開放式結(jié)構(gòu)的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)易受外界電磁干擾 這一問題，而提出一種智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
本實(shí)用新型智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置，包括校準(zhǔn)電路板，該校準(zhǔn)電路板 設(shè)有至少具有兩個(gè)分路端口的功率分配器，和若干個(gè)定向耦合器，每個(gè)定向 耦合器用于在功率分配器的一個(gè)分路端口與智能天線的一個(gè)子陣列輻射單元 之間實(shí)現(xiàn)信號(hào)耦合；其還包括屏蔽盒，屏蔽盒上設(shè)有供與校準(zhǔn)電路板與天線 子陣列電性連接的端口，所述校準(zhǔn)電路板封裝在屏蔽盒中，屏蔽盒內(nèi)設(shè)有用
于調(diào)諧電磁場(chǎng)干擾的調(diào)諧裝置。
該調(diào)諧裝置設(shè)于屏蔽盒的至少一個(gè)內(nèi)壁面上。調(diào)諧裝置包含至少一個(gè)調(diào) 諧單元。調(diào)諧單元可呈圓柱狀、多邊形柱狀或片狀或者其它幾何體。調(diào)諧單 元與屏蔽盒相鉚接、螺鎖或焊接以實(shí)現(xiàn)固定安裝。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述屏蔽盒包括端蓋和腔體，所述校準(zhǔn)
電路板固定在腔體底面上，所述調(diào)諧裝置固定在由端蓋所形成的內(nèi)壁面上， 端蓋與腔體蓋合以對(duì)校準(zhǔn)電路板實(shí)施屏蔽。所述端蓋與腔體之間為滑動(dòng)抽拉 安裝結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施例，所述屏蔽盒包括端蓋和托板，所述校準(zhǔn) 電路板固定在托板上，端蓋四邊設(shè)有安裝部，所述調(diào)諧裝置固定在由端蓋所 形成的內(nèi)壁面上，端蓋通過其安裝部與托板螺鎖或鉚接以對(duì)校準(zhǔn)電路板實(shí)施 屏蔽。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具備如下優(yōu)點(diǎn)
1、 屏蔽了外界電磁場(chǎng)對(duì)耦合校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的干擾；
2、 具有去諧振功能，避免耦合校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)諧振自激；
3、 封閉的金屬屏蔽盒保護(hù)了耦合校準(zhǔn)電路免受外力沖擊破壞，工作穩(wěn)定 可靠。


圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的組裝結(jié)構(gòu)立體示意圖，屏蔽盒的端蓋與
托板之間采用螺鎖或鉚接方式組裝；
圖2基于第一實(shí)施例，表達(dá)具有片狀調(diào)諧單元的屏蔽盒的端蓋的底面立 體示意圖3基于第一實(shí)施例，表達(dá)具有柱狀調(diào)諧單元的屏蔽盒的端蓋的底面立 體示意圖4基于第一實(shí)施例，表達(dá)柱狀和片狀調(diào)諧單元組合成調(diào)諧裝置時(shí)的屏 蔽盒的端蓋底面立體示意圖；.
圖5為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的組裝結(jié)構(gòu)立體示意圖，屏蔽盒的端蓋與 腔體之間采用抽拉方式組裝；
圖6至圖9為調(diào)諧單元可采用的其它幾種調(diào)諧單元輪廓的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明 根據(jù)電磁場(chǎng)理論，本實(shí)用新型智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置所采用的金屬屏 蔽盒能夠起到屏蔽外界電磁場(chǎng)千擾的作用。但簡單的引入金屬屏蔽盒屏蔽校 準(zhǔn)電路，雖然解決了割斷外界電磁干擾的問題，但由于屏蔽盒本身是一個(gè)封 閉式金屬腔體，特定形狀的金屬腔體有著固定的諧振頻率f 。和品質(zhì)因數(shù))2。
值，當(dāng)諧振頻率f。恰好在校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的工作頻帶之內(nèi)時(shí)，就會(huì)引起耦合校準(zhǔn)電 路的諧振自激，嚴(yán)重破壞了校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)幅度和相位的精度。為了解決上述問題， 本實(shí)用新型在設(shè)計(jì)上通過采用金屬屏蔽盒裝配若干金屬調(diào)諧柱、金屬調(diào)諧片 或其他任意形狀的金屬調(diào)諧體，可以改變諧振頻率f。，使得諧振頻率f。不在 校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的工作頻帶之內(nèi)，從而達(dá)到防止外界電磁干擾和耦合校準(zhǔn)電路自激 諧振的目的。
請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置包括金屬屏蔽盒(11, 12)調(diào) 諧裝置和校準(zhǔn)電路板4。
校準(zhǔn)電路板4上印制校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，用于對(duì)智能天線進(jìn)行信號(hào)校準(zhǔn)。其包括 一分為n的功率分配器2和n個(gè)相應(yīng)的定向耦合器3, —個(gè)定向耦合器3與 功率分配器2的一個(gè)分路端口電性連接，用于從功率分配器2中耦合一部分 信號(hào)傳輸至智能天線的輻射單元。
在圖1所示的優(yōu)選實(shí)施例中，所述金屬屏蔽盒(ll, 12)包括端蓋11
和托板12,端蓋ll具有一槽，該槽提供了調(diào)諧裝置在金屬屏蔽盒(11， 12) 內(nèi)的存放空間，端蓋11的四邊還設(shè)有帶螺孔的安裝部110;而托板12為平 板狀，校準(zhǔn)電路板4固定在金屬托板12表面。所述調(diào)諧裝置固定在由端蓋 11 (參閱圖2至圖4)所形成的內(nèi)壁面上，端蓋11的安裝部110與托板12 可以鉚接或螺鎖的方式相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)固連接。
需要指出的是，金屬屏蔽盒(ll， 12)的形狀以及結(jié)構(gòu)并不局限于本實(shí) 用新型所列舉的實(shí)施例，只要屏蔽盒(ll, 12)不影響所述調(diào)諧裝置的裝設(shè)， 便應(yīng)視為不超出本實(shí)用新型的精神框架之內(nèi)。如在圖5所示的另一實(shí)施例中， 所述金屬屏蔽盒(ll'， 12')包括端蓋ll'和腔體12',與前一實(shí)施例不同的是， 本實(shí)施例的端蓋ll'呈平板狀，而腔體12'狀如前一實(shí)施例的端蓋11,即具有
一槽可供收容所述調(diào)諧裝置，端蓋ir與腔體12'相對(duì)的面上設(shè)置所述調(diào)諧裝 置，為便于維護(hù)，所述端蓋ir與腔體12'之間采用公知的滑動(dòng)抽拉安裝結(jié)構(gòu)。
為便于與外部電路連接，金屬屏蔽盒(ll， 12)設(shè)有供與其內(nèi)的校準(zhǔn)電 路板4與外部智天線子陣列電性連接的端口 。
請(qǐng)參閱圖2至圖4,本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中的端蓋11在圖1的朝向被 反轉(zhuǎn)，其底面已朝上，揭示了所述調(diào)諧裝置的結(jié)構(gòu)。調(diào)諧裝置通常包括有一 個(gè)至多個(gè)調(diào)諧單元。如
圖2中，僅設(shè)置一個(gè)調(diào)諧單元61,該調(diào)諧單元61呈薄片狀，沿所述端 蓋ll的縱長方向設(shè)置；圖3所示的3個(gè)調(diào)諧單元62則呈柱狀，截面呈六邊 形，在端蓋11的縱長方向上間隔設(shè)置；圖4中，則采用兩種調(diào)諧單元61和 62相結(jié)合的方式，也即，在端蓋11的縱長方向上，除了設(shè)置片狀調(diào)諧單元 61外，還設(shè)置柱狀調(diào)諧單元62。眾所周知地，所述調(diào)諧單元61， 62應(yīng)采用 金屬材料制作，調(diào)諧單元61， 62與端蓋ll之間可采用鉚接、焊接或螺鎖等 方式進(jìn)行固定。
所述調(diào)諧單元61, 62的幾何尺寸及幾何形狀以及其放置在端蓋11上的 具體位置，均并未受本實(shí)用新型實(shí)施例的限制，其可適應(yīng)具體的電磁場(chǎng)環(huán)境 進(jìn)行調(diào)節(jié)，如圖6至圖9中，顯出了另外四種優(yōu)選的調(diào)諧單元形狀的示意圖， 其中露天6和圖7為柱狀調(diào)諧單元，而圖8和圖9為片狀調(diào)諧單元。
本實(shí)用新型中的金屬屏蔽盒(11， 12)可以起到屏蔽外界電磁波的作用， 避免了校準(zhǔn)電路板4受外部電磁輻射的干擾。同時(shí)，金屬屏蔽盒(ll, 12) 在物理結(jié)構(gòu)上也起到保護(hù)校準(zhǔn)電路板4免受外力沖擊破壞的作用。再通過調(diào)
整金屬調(diào)諧單元61、 62、 63的大小、尺寸以及在金屬屏蔽盒(11， 12)空腔 內(nèi)的位置，可以避免校準(zhǔn)電路板4在腔體內(nèi)諧振，達(dá)到調(diào)諧目的。由于，在 金屬屏蔽盒(ll， 12)空腔內(nèi)安裝任何形狀尺寸的金屬調(diào)諧單元，以及找到 合適的尺寸和位置，都能達(dá)到改變金屬屏蔽盒(11, 12)空腔內(nèi)的諧振頻率 和品質(zhì)因數(shù)的值，從而避免耦合校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)在空腔內(nèi)諧振自激。
綜上所述，本實(shí)用新型已經(jīng)解決了開放式結(jié)構(gòu)的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)易受外界電磁 干擾這一問題，使該領(lǐng)域的技術(shù)有了明顯的進(jìn)步。
如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)例已經(jīng)表示和描述了本實(shí)用新型，但 其不得解釋為對(duì)本實(shí)用新型自身的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不 脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍的前提下，可對(duì)其在形式 上和細(xì)節(jié)上做出各種變化。所附的權(quán)利要求書覆蓋了本實(shí)用新型精神和范圍 內(nèi)的所有這些改變和修改。
權(quán)利要求1、一種智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置，包括校準(zhǔn)電路板，該校準(zhǔn)電路板設(shè)有至少具有兩個(gè)分路端口的功率分配器，和若干個(gè)定向耦合器，每個(gè)定向耦合器用于在功率分配器的一個(gè)分路端口與智能天線的一個(gè)子陣列輻射單元之間實(shí)現(xiàn)信號(hào)耦合，其特征在于其還包括屏蔽盒，屏蔽盒上設(shè)有供與校準(zhǔn)電路板與天線子陣列電性連接的端口，所述校準(zhǔn)電路板封裝在屏蔽盒中，屏蔽盒內(nèi)設(shè)有用于調(diào)諧電磁場(chǎng)干擾的調(diào)諧裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置，其特征在于該 調(diào)諧裝置設(shè)于屏蔽盒的至少 一 個(gè)內(nèi)壁面上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置，其特征在于所 述調(diào)諧裝置包含至少一個(gè)調(diào)諧單元。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置，其特征在于至 少 一個(gè)調(diào)諧單元呈圓柱狀。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置，其特征在于至 少 一 個(gè)調(diào)諧單元呈多邊形柱狀。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置，其特征在于至 少一個(gè)調(diào)諧單元呈片狀。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置，其特征在于所 述調(diào)諧單元與屏蔽盒相鉚接、螺鎖或焊接以實(shí)現(xiàn)固定安裝。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置， 其特征在于所述屏蔽盒包括端蓋和腔體，所述校準(zhǔn)電路板固定在腔體底面 或中間位置上，所述調(diào)諧裝置固定在由端蓋所形成的內(nèi)壁面上，端蓋與腔體 蓋合以對(duì)校準(zhǔn)電路板實(shí)施屏蔽。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置，其特征在于所 述端蓋與腔體之間為滑動(dòng)抽拉安裝結(jié)構(gòu)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置， 其特征在于所述屏蔽盒包括端蓋和托板，所述校準(zhǔn)電路板固定在托板上， 端蓋四邊設(shè)有安裝部，所述調(diào)諧裝置固定在由端蓋所形成的內(nèi)壁面上，端蓋 通過其安裝部與托板螺鎖或鉚接以對(duì)校準(zhǔn)電路板實(shí)施屏蔽。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種智能天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)裝置，包括校準(zhǔn)電路板，該校準(zhǔn)電路板設(shè)有至少具有兩個(gè)分路端口的功率分配器，和若干個(gè)定向耦合器，每個(gè)定向耦合器用于在功率分配器的一個(gè)分路端口與智能天線的一個(gè)子陣列輻射單元之間實(shí)現(xiàn)信號(hào)耦合；其還包括屏蔽盒，屏蔽盒上設(shè)有供與校準(zhǔn)電路板與天線子陣列電性連接的端口，所述校準(zhǔn)電路板封裝在屏蔽盒中，屏蔽盒內(nèi)設(shè)有用于調(diào)諧電磁場(chǎng)干擾的調(diào)諧裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具備如下優(yōu)點(diǎn)1.屏蔽了外界電磁場(chǎng)對(duì)耦合校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的干擾；2.具有去諧振功能，避免耦合校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)諧振自激；3.封閉的金屬屏蔽盒保護(hù)了耦合校準(zhǔn)電路免受外力沖擊破壞，工作穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)H04B7/04GK201188677SQ20082004437
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2008年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日
發(fā)明者劉培濤, 卜斌龍, 賴展軍, 郭建江 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司