超寬頻小型化高頻振子及其裝置的製作方法

2023-07-20 10:28:51 2

本發明涉及移動通信基站相關技術，尤其涉及一種超寬頻小型化高頻振子及其裝置。

背景技術：

目前，超寬頻雙極化電調天線多用於4G網絡覆蓋和低頻、多頻基站天線。尤其在一些需要經常調整天線下傾角度、以達到更好的覆蓋效果的場合，多用寬頻雙極化電調天線。天線兩個極化的理想正交對客戶終端的極化分集非常重要，其正交特性的優劣通常用交叉極化解析度或者交叉極化比來評估。而目前基站天線功能越來越多，頻段越來越寬，尺寸越來越大，因此無法滿足小型化基站的要求。

技術實現要素：

本發明的目的在於，解決現有技術中的振子體積較大的問題。

本發明的目的是採用以下技術方案來實現的。

一種超寬頻小型化高頻振子，包括一體成型的振子支撐座、振子輻射臂以及振子陷波器，所述振子支撐座包括相對的頂面和底面以及連接所述頂面和底面的側表面，所述側表面圍繞所述振子支撐座等間隔地設有四個自所述頂面向所述底面延伸的凹槽，所述振子支撐座的內部具有四個貫穿所述頂面和底面的貫穿孔，在兩個相鄰的貫穿孔的底部設有垂直於所述底面的兩個空心圓柱體形狀的焊接部，每個焊接部的外側表面具有一個缺口；所述振子輻射臂自所述振子支撐座的頂面向四周水平延伸，所述振子輻射臂包括4個相對於所述振子輻射臂的中心呈中心對稱的L形鏤空，以及8個相對於所述振子輻射臂的中心呈中心對稱的「1」形鏤空；所述振子陷波器包括四對相互耦合的長方體金屬結構，每對長方體金屬結構分別設置在一個所述凹槽的兩側，所述振子陷波器與所述振子輻射臂的下表面貼合。

一種超寬頻小型化高頻振子裝置，包括一個超寬頻小型化高頻振子、一個卡件、一個饋電片、一個輻射片以及兩條電纜，其中：所述卡件包括一個正方形表面，在所述表面的一條對角線方向的兩端設有一對第一過孔，在所述表面的另一條對角線方向的兩端設有一對第二過孔，在所述一對第一過孔之間相對設置兩個高出於所述表面的凸臺；所述輻射片包括一個水平方向的第一連接部，以及分別垂直連接所述第一連接部兩端的兩個輻射部，所述第一連接部放置在所述兩個凸臺上，所述兩個輻射部分別穿過所述一對第一過孔並插入所述振子支撐座的兩個貫穿孔內；所述饋電片包括一個水平方向的第二連接部，以及分別垂直連接所述第二連接部兩端的兩個饋電部，所述第二連接部放置在所述兩個凸臺之間的表面，所述兩個饋電部分別穿過所述第二過孔並插入另外兩個貫穿孔內；以及所述兩條電纜均具有電纜內導體和電纜外導體，所述兩個電纜內導體分別與一個所述輻射部和一個所述饋電部電性相連，所述兩個電纜外導體在所述缺口處與所述焊接部電性相連。

相較於現有技術，本發明提供的超寬頻小型化高頻振子尺寸小，配合其他部件形成的超寬頻小型化高頻振子裝置能夠靈活應用於小型化基站的設計，同時也能夠替代原有的各種高頻振子裝置，提供更好的隔離性能、同等的增益特性和插損特性。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本發明的上述和其他目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，並配合附圖，詳細說明如下。

附圖說明

圖1是本發明第一實施例提供的超寬頻小型化高頻振子的立體示意圖。

圖2是圖1所示超寬頻小型化高頻振子的側視圖。

圖3是圖1所示超寬頻小型化高頻振子的俯視圖。

圖4本發明第二實施例提供的超寬頻小型化高頻振子裝置的卡件的示意圖。

圖5是圖4所示的卡件與饋電片、輻射片、電纜的配合示意圖。

圖6是本發明第二實施例提供的超寬頻小型化高頻振子裝置的底部示意圖。

圖7是本發明第二實施例提供的超寬頻小型化高頻振子裝置的立體示意圖。

圖8是圖7的側視圖。

具體實施方式

為了便於理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳實施方式。但是，本發明可以以許多不同的形式來實現，並不限於本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本發明的公開內容理解的更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在於限制本發明。本文所使用的術語「及/或」包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

第一實施例

請參閱圖1至圖3，本發明第一實施例提供的超寬頻小型化高頻振子100是一體成型鑄造而成的金屬振子，其包括：振子支撐座10(亦稱為振子巴倫平衡器)、振子輻射臂20以及振子陷波器30。

振子支撐座10包括相對的頂面101和底面102，以及連接所述頂面101和底面102的側表面103。該側表面103圍繞該振子支撐座10等間隔地設有四個自該頂面101朝底面102延伸的凹槽1030。該振子支撐座10的內部具有四個貫穿該頂面101和底面102的貫穿孔104。在兩個相鄰的貫穿孔104的底部還同時設有垂直於所述底面102的兩個空心圓柱體形狀的焊接部105，每個焊接部105的外側表面具有一個缺口1050，該缺口1050為弧形，適合電纜的外形。優選地，在底面102進一步設置一個定位針106，用於在某個安裝區域固定。該焊接部105和定位針106是金屬的，和所述振子支撐座10一體鑄造成型。

優選地，在底面102的中心設置一個金屬凸臺107，以便在使用時更好地定位超寬頻小型化高頻振子100。金屬凸臺16為略突出於底面102的圓形構造，在其它實施例中，也可以採用其它合適的形狀。

振子輻射臂20自所述振子支撐座10的頂面101向四周水平延伸，該振子輻射臂20包括四個振子輻射臂單體200，該四個振子輻射臂單體200關於該頂面101的中心中心對稱。每個振子輻射臂單體200包括2個「1」形鏤空，包括1個「L」形鏤空，2個「1」形鏤空和1個「L」形鏤空圍合起來形成一個振子輻射臂單體200。在本實施例中，「1」形鏤空和「L」形鏤空的鏤空寬度相等，加上每一段的長度基本相等，所以每個振子輻射臂單體200呈正方形結構。相鄰的兩個振子輻射臂單體200之間存在間隙201。優選地，間隙201的寬度和「1」形鏤空的鏤空寬度相等。

鏤空形狀不限於本實施所提供，只要共有4個中心對稱的L形鏤空和8個中心對稱的「1」形鏤空即可，振子輻射臂單體的形狀不限於是方形，還可以是圓形、長方形、葉形等其它形狀。

振子陷波器30包括4對相互耦合的長方體金屬結構300，每對長方體金屬結構300的每個長方體結構相同，分別設置在一個凹槽1030的兩側，長度方向相對所述振子支撐座10向外，與側表面103垂直。整個振子陷波器30與振子輻射臂20的下表面202貼合，並且不遮擋振子輻射臂20的鏤空區域。

在本實施例中，該振子支撐座10的頂面101大致為正方形。在其它實施方式中，頂面101可以是其它形狀，例如圓形等。

本發明第一實施例提供的超寬頻小型化高頻振子100可以提供給超寬頻電調天線(1710MHz-2700MHz)使用，其成本低，體積小巧，設計安裝靈活。

第二實施例

請參閱圖4至圖8，本發明第二實施例提供一種超寬頻小型化高頻振子裝置500，其包括本發明第一實施例提供的超寬頻小型化高頻振子100，卡件60，輻射片70、饋電片80，和電纜90。

卡件60放置在振子輻射臂20的中央，即振子支撐座10的頂面101，卡件60材質為塑料，用於固定輻射片70和饋電片80，包括一個正方形表面601，在該表面的一條對角線方向的兩端設有一對第一過孔61，在所述表面的另一條對角線方向的兩端設有一對第二過孔62，在所述一對第一過孔61之間相對設置兩個高出於所述表面601的凸臺63。

所述輻射片70包括一個水平方向的第一連接部71，以及分別垂直連接所述第一連接部71兩端的兩個輻射部72，所述第一連接部71放置在所述兩個凸臺63上，所述兩個輻射部72分別穿過所述一對第一過孔61並插入所述振子支撐座10的兩個貫穿孔104內。

所述饋電片80包括一個水平方向的第二連接部81，以及分別垂直連接所述第二連接部81兩端的兩個饋電部82，所述第二連接部81放置在所述兩個凸臺63之間的表面，所述兩個饋電部82分別穿過所述第二過孔62並插入另外兩個貫穿孔104內。

如圖5所示，卡件60用於將輻射片70和饋電片80固定在振子支撐座10上(省略一個輻射部72和一個饋電部82)。

請參閱圖6，所述兩條電纜90的每根電纜自外向內依次包括電纜外導體93、電纜介質層92以及電纜內導體91，使用時將電纜內導體91露出，電纜介質層92保證電纜內導體91和電纜外導體93之間絕緣。兩個電纜內導體91在振子支撐座10的底部，分別與一個輻射部72和一個饋電部82電性相連，所述兩條電纜的電纜外導體93在缺口1050處與所述焊接部105也就是和整個振子100電性相連，從而對整個超寬頻小型化高頻振子100完成耦合饋電。

請參閱圖7和圖8，在本實施例中，超寬頻小型化高頻振子100設置在一個反射板108上。反射板108為金屬所制，呈平板狀，在反射板108的兩個相對的側邊分別設置一條高於反射板108的牆體1080。反射板108還可以是其它合適的形狀。

具體地，反射板108上具有兩個過孔(圖未示出)，兩個焊接部105穿過反射板108上的這兩個過孔，其它結構，例如金屬凸臺和金屬定位針能夠輔助振子支撐座10固定在反射板108上。兩條電纜90位於該反射板108的下方。

本實施例提供的超寬頻小型化高頻振子裝置500將超寬頻小型化高頻振子100與卡件60、輻射片70、饋電片80、以及電纜90裝配好之後，饋電片80和輻射片70通過卡件60固定在振子100上，並穿過振子100內部的貫穿孔104和電纜內導體91焊接在一起，而振子100通過定位針等定位在反射板108上，其底部的焊接部105穿過反射板108上的過孔與電纜外導體93焊接在一起，饋電片80和輻射片70與振子支撐座10相互耦合，通過電纜90傳遞射頻信號(RF信號)，並由振子輻射臂20進行電磁信號輻射實現功能。

與現有的振子裝置相比較，本發明第二實施例提供的超寬頻小型化高頻振子裝置500提高了頻寬、大規模地減小了體積，能夠提供更低的插損和更好的電磁輻射特性。

以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。