多埠室內天線的製作方法

2023-05-16 06:16:56

專利名稱：多埠室內天線的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及無線技術領域，尤其涉及一種多埠室內天線。
背景技術：
室內天線具有結構輕巧、外型美觀、安裝方便等優點。按照室內天線的固定方式， 其可以劃分為吸頂室內天線和壁掛室內天線兩種。目前，室內天線基本都採用的單埠饋電結構。單埠饋電結構即在室內天線中只採用一個用於饋電的埠，該埠一端與天線振子相連，而另一端則與室內天線的饋線相連。當室內天線作為發射天線時，饋線所傳輸的電流可以通過埠傳輸到天線振子，並由天線振子將電流轉換為電磁波信號進行發送；當室內天線作為接收天線時，天線振子接收的電磁波信號在轉換為電流後，可以通過埠傳輸到饋線。單埠室內天線存在的缺陷在於，不能獲得分集增益，信號質量容易受到居民小區建築結構、室內天線安裝位置等眾多因素的限制。特別地，在多入多出(ΜΙΜ0， Multiple-Inoput Multiple-Out-put)場景下，需要布設多個單埠室內天線才能完成相應的多路信號收發。

實用新型內容本實用新型實施例提供一種多埠室內天線，用以解決現有技術提供的單埠室內天線不能進行多路信號收發的問題。本實用新型實施例採用以下技術方案一種多埠室內天線，包括至少三個用於連接天線振子的埠，且所述埠中至少有兩個埠分別連接一個天線振子；其中，所述埠位於所述多埠天線的天線外罩的同一面上。較佳地，所述多埠室內天線具體包括五個用於連接天線振子的埠。較佳地，所述埠中，有一個埠相距其他四個埠的距離均相等。較佳地，所述埠中，有兩個埠連接的天線振子的極化方向相同，且該極化方向垂直於其他三個埠連接的天線振子的極化方向。較佳地，所述埠位於所述多埠室內天線的天線外罩的底面；所述底面的橫截面形狀為圓形或矩形。較佳地，所述至少三個用於連接天線振子的埠中，有兩個埠分別連接一個天線振子，且所述兩個埠與天線振子的連接方式為所述兩個埠分別連接極化方向相互垂直的兩個天線振子中的一個天線振子；或所述兩個埠分別連接一個垂直極化天線振子。 較佳地，所述至少三個用於連接天線振子的埠中，有三個埠分別連接一個天線振子，其中，三個埠連接的三個天線振子中，一個天線振子的極化方向垂直於另外兩個天線振子的極化方向。[0012]較佳地，所述多埠室內天線具體包括至少四個所述埠 ；以及所述至少四個所述埠中，有四個埠分別連接一個天線振子，其中，四個埠連接四個天線振子中，有兩個天線振子的極化方向相同，且該極化方向垂直於另外兩個天線振子的極化方向。較佳地，當所述多埠室內天線包含兩個分別連接垂直極化天線振子的埠時， 連接垂直極化方向的振子的兩個埠之間的距離大於所述多埠室內天線工作波長的二分之一。較佳地，所述埠的接頭為N型陰頭、SMA陰頭或7/16-50K型接頭。本實用新型實施例的有益效果如下本實用新型實施例提供的該多埠天線至少包含三個用於連接天線振子的埠， 且至少有兩個埠分別連接有一個天線振子，從而能夠實現多路信號的收發。由於本實用新型實施例提供的該多埠天線可以包含分別連接天線振子的多個埠，從而與單埠室內天線相比，本實用新型實施例提供的該天線能夠利用空間分集或極化分集或空間與極化分集組合的方式增大分集增益，有效提升信號的上、下行傳輸效果。

圖Ia為本實用新型實施例提供的多埠室內天線的一種具體結構示意圖；圖Ib為本實用新型實施例提供的多埠室內天線的另一種具體結構示意圖；圖2為包含五個埠的多埠室內天線的整體結構側視圖；圖3為五個埠在天線外罩底面的一種分布情況示意圖；圖4為五個埠在天線外罩底面的另一種分布情況示意圖；圖如為多埠室內天線中的兩個埠與天線振子的一種連接方式示意圖；圖恥為多埠室內天線中的兩個埠與天線振子的另一種連接方式示意圖；圖5c為多埠室內天線中的兩個埠與天線振子的又一種連接方式示意圖；圖6a為多埠室內天線中的三個埠與天線振子的一種連接方式示意圖；圖6b為多埠室內天線中的三個埠與天線振子的另一種連接方式示意圖；圖7為多埠室內天線中的四個埠與天線振子的一種連接方式示意圖；圖8為一種五埠室內天線結構示意圖。
具體實施方式
為了解決現有技術提供的單埠室內天線不能進行多路信號收發的問題，本實用新型實施例提供了一種新型的多埠室內天線，該室內天線的一種具體結構示意圖如圖 la、圖Ib所示，它的最大特點是包括至少三個用於連接天線振子的埠(比如圖Ia中的埠 1 4以及圖Ib中的埠 1 3)，這些埠位於多埠天線的天線外罩的同一面(比如可以位於天線外罩11底面)，且該多埠室內天線所包含的所有埠中至少有兩個埠分別連接一個天線振子(比如圖Ia中的埠 1、3分別連接垂直極化天線振子a、b;或圖Ib 中的埠 1連接一個垂直極化天線振子a，埠 2連接一個水平極化天線振子χ)，從而能夠滿足對多路信號的收發需求。基於本實用新型實施例提供的上述多埠天線，與天線振子連接的埠個數可以根據實際情況進行靈活選取，具體來說，埠與天線振子的連接方式可以但不限於有下述多種第一種該多埠天線包含的至少三個用於連接天線振子的埠中，有兩個埠分別連接一個天線振子，且這兩個埠與天線振子的連接方式為兩個埠分別連接極化方向相互垂直的兩個天線振子(比如這兩個天線振子的極化方向可以為水平極化方向與垂直極化方向，也可以為+45°極化方向或-45°極化方向)中的一個天線振子；或兩個埠分別連接一個垂直極化天線振子。第二種該多埠天線包含的至少三個用於連接天線振子的埠中，有三個埠分別連接一個天線振子，其中，三個埠連接的三個天線振子中，一個天線振子的極化方向垂直於另外兩個天線振子的極化方向。第三種該多埠天線還可以包含至少四個用於連接天線振子的埠，且所述至少四個埠中，可以有四個埠分別連接一個天線振子。其中，四個埠連接四個天線振子中，有兩個天線振子的極化方向相同，且該極化方向垂直於另外兩個天線振子的極化方向。第四種當該多埠天線包含五個埠時，這五個埠與天線振子的具體連接情況可以為有兩個埠連接的天線振子的極化方向相同，且該極化方向垂直於其他三個埠連接的天線振子的極化方向。針對上述幾種方式，需要說明的是，當多埠室內天線中有未連接天線振子的空餘埠時，該空餘埠可作為備用埠，從而在室內系統需要進行頻段擴展或者需要從單通道系統向多通道系統擴展時，可以利用備用埠來實現相應的擴展需求。此外還需要說明的是，當多埠室內天線包含兩個分別連接垂直極化天線振子時，連接垂直極化天線振子的兩個埠之間的距離可以大於該多埠室內天線工作波長的二分之一，從而保證兩個垂直極化之間具有較好的空間隔離度。相應地，本實用新型實施例還提供一種多埠室內天線，該天線包括兩個埠，這兩個埠分別連接一個天線振子。較佳地，這兩個埠可以分別連接一個垂直極化天線振子，當分別連接垂直極化天線振子時，這兩個埠之間的距離可以大於多埠室內天線工作波長的二分之一，以保證天線振子之間較好的空間隔離度。此外，這兩個埠分別連接的天線振子的極化方向還可以為相互垂直的關係。相應地，本實用新型實施例還提供一種多埠室內天線，該天線包括三個埠，這三個埠連接的三個天線振子中，一個天線振子的極化方向垂直於另外兩個天線振子的極化方向。較佳地，當該多埠室內天線包含的三個埠中有兩個埠分別連接垂直極化天線振子時，連接垂直極化方向的振子的兩個埠之間的距離可以大於該多埠室內天線工作波長的二分之一。以下對本實用新型實施例提供的上述多埠天線在實際應用中的詳細結構進行具體說明。在實際應用中，包含五個埠的多埠室內天線的整體結構側視圖如圖2所示。 圖2中，位於天線外罩11內部的是三個垂直極化天線振子(即圖2中的垂直極化天線振子 a、b、c)和兩個水平極化天線振子(即圖2中的水平極化天線振子χ、y)，位於天線外罩11 底面的埠為埠 1 5。在本實用新型實施例中，埠 1 5的兩種有代表性的分布示意圖如圖3、圖4所示。圖3中，該多埠室內天線的天線外罩11的底面橫截面形狀為圓形，位於該圓形中央位置的埠 2與其他埠 1、3、4、5之間的距離d相等。d的大小一方面受埠的接口形式的影響(主要是接口尺寸的影響)，另一方面受室內天線隔離度要求的影響。在圖4中，該多埠室內天線的天線外罩11的底面橫截面形狀可以為矩形，位於該矩形中央位置的埠 2 與其他埠 1、3、4、5之間的距離d也相等。此外，天線外罩底面的橫截面形狀還可以是其他形狀，本申請實施例對其不做限定。需要說明的是，不論室內天線外罩11的底面是什麼形狀，埠 1 5的分布結構不會受其影響，埠 2與其他埠 1、3、4、5之間的距離d仍然可以相等。考慮到隔離度、室內天線帶寬性能以及室內環境對室內天線尺寸的要求，基於如圖2所示的多埠室內天線，實際應用中的埠與天線振子的具體連接方式主要有以下幾種1、多埠室內天線中的兩個埠(以下將只使用兩個埠連接天線振子的多埠室內天線簡稱為兩埠室內天線)與天線振子連接的方式。具體地，該方式下又包含以下3種情況第一種情況的示意圖如圖fe所示，埠 1連接水平極化天線振子X，埠 3連接垂直極化天線振子a，從而構成雙極化室內天線。此種兩埠室內天線的垂直極化和水平極化具有較好的隔離度。第二種情況的示意圖如圖恥所示，埠 1連接水平極化天線振子X，埠 2連接垂直極化天線振子a，從而構成雙極化室內天線。此種兩埠室內天線與如圖fe所示的兩埠室內天線的優點類似，其垂直極化和水平極化也具有較好的隔離度。第三種情況的示意圖如圖5c所示，埠 1連接垂直極化天線振子a，埠 3連接垂直極化天線振子b構成兩埠室內天線。此時埠 1和埠 3之間的距離為2d，一般要求 2d大於0.5λ (λ為多埠室內天線的工作波長)，才能保證埠 1、3所連接的兩個垂直極化天線振子具有較好的空間隔離度。2、多埠室內天線中的三個埠(以下將只使用三個埠連接天線振子的多埠室內天線簡稱為三埠室內天線)與室內天線連接的方式。具體地，選擇埠 1、2、3分別與室內天線連接的2種情況如下第一種情況的示意圖如圖6a所示，埠 1接水平極化天線振子X，埠 2接垂直極化天線振子a，埠 3接水平極化天線振子y。圖6a所示的這種埠與天線振子連接關係的布局主要是考慮到單獨的一個水平極化天線振子不容易在較寬的工作頻段內實現較好的工作性能。水平極化天線振子χ與水平極化天線振子y分別工作於高頻段和低頻段，而垂直極化天線振子a則工作於寬頻段。第二種情況的示意圖如圖6b所示，埠 1接垂直極化天線振子a，埠 2接水平極化天線振子X，埠 3接垂直極化天線振子b，此時埠 1和埠 3之間的距離為2d，一般要求2d大於0.5λ (λ為多埠室內天線的工作波長)，才能保證兩個垂直極化天線振子具有較好的空間隔離度。4、多埠室內天線中的四個埠(以下將使用四個埠連接天線振子的多埠室內天線簡稱為四埠室內天線)與室內天線連接的方式。根據該方式，一種具體的四埠室內天線結構示意圖如圖7所示。在圖7中，埠 1連接垂直極化天線振子a，埠 3連接垂直極化天線振子b，埠 4接水平極化天線振子X，埠 5接水平極化天線振子y，同理，此時埠 1和埠 3之間的距離為2d，一般要求2d 大於0.5λ (λ為多埠室內天線的工作波長)，才能保證兩個垂直極化天線振子具有較好的空間隔離度。水平極化天線振子χ、y分別工作於高頻段和低頻段。5、多埠室內天線中的五個埠(以下將使用五個埠連接天線振子的多埠室內天線簡稱為五埠室內天線)與室內天線連接的方式。根據該方式，一種具體的五埠室內天線結構示意圖如圖8所示。在圖8中，埠 1連接垂直極化天線振子a，埠 2連接垂直極化天線振子b，埠 3連接垂直極化天線振子c，埠 4接水平極化天線振子X，埠 5接水平極化天線振子y，同理，此時一般要求d大於0.5λ (λ為多埠室內天線的工作波長)，保證垂直極化天線振子具有較好的空間隔離度。水平極化天線振子χ與水平極化天線振子y分別工作於高頻段和低頻段。基於本實用新型實施例提供的多埠室內天線，實際情況中的埠與天線振子的連接關係並不局限於圖2 圖8所展示的幾種，在上述幾種基礎上衍生出的其他的埠與天線振子的連接方式也在本實用新型的保護範圍之內。前文指出，現有技術提供的室內天線基本採用的都是單埠結構，其不能滿足室內信號多頻段傳輸的覆蓋要求。而通過本實用新型實施例提供的方案，多埠室內天線可以包含多個埠，並可以從其包含的多個埠中選擇至少兩個埠來連接水平極化、垂直極化天線振子，因此可以基於一個天線結構，靈活地實現在GSM900MHz、GSM1800MHz的頻帶內使用雙埠室內天線，而在WCDMA和TD-SCDMA及LTE頻段使用3埠室內天線(其中， 3個埠分別接水平極化、垂直極化、垂直極化天線振子)。並且，採用本申請實施例提供的該多埠室內天線，還可以實現在一個輻射節點上，利用空間分集或極化分集或空間與極化分集組合的方式，有效提升信號的上、下行傳輸效果，從而改善小區的整體覆蓋效果。可見，本申請實施例提供的多埠室內天線存在兼容性好，能實現對2G、3G等網絡的兼容，並且，採用多埠室內天線還可以實現對不同頻段的信號收發，有效解決室內信號多頻段傳輸的覆蓋問題。另外，移動通信的頻段需求越來越寬，實際的室內天線部署時可以靈活選用多埠室內天線，例如，當目前需要部署兩埠室內天線時，可以從本申請實施例提供的多埠室內天線包含的五個埠中選取3個埠與相應的3個天線振子相連而構成三埠室內天線，並進一步地從該三埠室內天線中選取兩個埠以及相應的天線振子作為兩埠室內天線，而該三埠室內天線中未被選用一個埠和相應的室內天線振子則可以留作備用。 採用這樣的方式，可以大大提升多埠室內天線針對不同頻段的靈活響應程度。顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和範圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬於本實用新型權利要求及其等同技術的範圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求1.一種多埠室內天線，其特徵在於，包括至少三個用於連接天線振子的埠，且所述埠中至少有兩個埠分別連接一個天線振子；其中，所述埠位於所述多埠天線的天線外罩的同一面上。
2.如權利要求1所述的多埠室內天線，其特徵在於，所述多埠室內天線具體包括五個用於連接天線振子的埠。
3.如權利要求2所述的多埠室內天線，其特徵在於，所述埠中，有一個埠相距其他四個埠的距離均相等。
4.如權利要求2所述的多埠室內天線，其特徵在於，所述埠中，有兩個埠連接的天線振子的極化方向相同，且該極化方向垂直於其他三個埠連接的天線振子的極化方向。
5.如權利要求1所述的多埠室內天線，其特徵在於，所述埠位於所述多埠室內天線的天線外罩的底面；所述底面的橫截面形狀為圓形或矩形。
6.如權利要求1所述的多埠室內天線，其特徵在於，所述至少三個用於連接天線振子的埠中，有兩個埠分別連接一個天線振子，且所述兩個埠與天線振子的連接方式為所述兩個埠分別連接極化方向相互垂直的兩個天線振子中的一個天線振子；或所述兩個埠分別連接一個垂直極化天線振子。
7.如權利要求1所述的多埠室內天線，其特徵在於，所述至少三個用於連接天線振子的埠中，有三個埠分別連接一個天線振子，其中，三個埠連接的三個天線振子中， 一個天線振子的極化方向垂直於另外兩個天線振子的極化方向。
8.如權利要求1所述的多埠室內天線，其特徵在於，所述多埠室內天線具體包括至少四個所述埠 ；以及所述至少四個所述埠中，有四個埠分別連接一個天線振子，其中，四個埠連接四個天線振子中，有兩個天線振子的極化方向相同，且該極化方向垂直於另外兩個天線振子的極化方向。
9.如權利要求4、6、7、8任一所述的多埠室內天線，其特徵在於，當所述多埠室內天線包含兩個分別連接垂直極化天線振子的埠時，連接垂直極化方向的振子的兩個埠之間的距離大於所述多埠室內天線工作波長的二分之一。
10.如權利要求1 8任一所述的多埠室內天線，其特徵在於，所述埠的接頭為N 型陰頭、SMA陰頭或7/16-50K型接頭。
專利摘要本實用新型公開了一種多埠室內天線，用以解決現有技術提供的單埠室內天線不能進行多路信號收發的問題。該室內天線包括至少三個用於連接天線振子的埠，且所述埠中至少有兩個埠分別連接一個天線振子；其中，所述埠位於所述多埠天線的天線外罩的同一面上。
文檔編號H01Q1/42GK202013933SQ201120088858
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月30日 優先權日2011年3月30日
發明者何繼偉, 劉旭, 向丹, 朱文濤, 胡亞希, 馬文華, 高峰, 高鵬 申請人:中國移動通信集團設計院有限公司