專利名稱:模塊組合式基站天線陣列用列元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種基站天線陣列,尤其是一種可進(jìn)行模塊化組合的TD-LTE基站天線陣列,具體地說(shuō)是一種可任意組合的模塊組合式基站天線陣列用列元。
背景技術(shù):
目前,TD-LTE作為TD-SCDMA的長(zhǎng)期演進(jìn),是TD-SCDMA技術(shù)向4G的平滑過(guò)渡,其核心技術(shù)之一的多天線技術(shù)是實(shí)現(xiàn)TD-LTE系統(tǒng)高傳輸能力的重要手段。包容了智能天線和 MIMO的多天線技術(shù)對(duì)目前基站天線的設(shè)計(jì)理念、類型、布局方式、波束賦形算法等均提出了新的要求。如何在原有基站天線的基礎(chǔ)上,開展組合式、模塊化高效集成的TD-LTE基站天線研發(fā)一直是各天線廠家和系統(tǒng)商的技術(shù)熱點(diǎn)。目前基站天線無(wú)論是2G還是TD-SCDMA均采用了常規(guī)的板式天線,即一塊金屬整板作為基站天線的基礎(chǔ),前面安裝天線輻射單元,背面安裝饋電網(wǎng)絡(luò),同時(shí)對(duì)天線罩進(jìn)行結(jié)構(gòu)支撐。這種板式基站天線存在的問(wèn)題是,當(dāng)系統(tǒng)商或運(yùn)營(yíng)商需要不同間距、不同陣列規(guī)模的基站天線時(shí),需要天線廠家開發(fā)和生產(chǎn)數(shù)量不等、不同規(guī)模的板式天線,帶來(lái)重復(fù)設(shè)計(jì)、 重復(fù)開模、開發(fā)周期長(zhǎng)、增加生產(chǎn)成本、造成一定浪費(fèi)等一系列問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的TD-LTE基站由于沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)列元,需要重復(fù)設(shè)計(jì),從而存在開發(fā)、生產(chǎn)周期長(zhǎng)的問(wèn)題,設(shè)計(jì)一種可進(jìn)行任意組合出滿足需要的模塊組合式基站天線陣列用列元。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種模塊組合式基站天線陣列用列元,其特征是它包括多個(gè)雙極化天線輻射單元 1、反射板2和兩條饋電網(wǎng)絡(luò)印制板6,所述的反射板2由兩片隔板3、底板4以及饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5構(gòu)成,兩片隔板3和底板4的兩側(cè)相連形成U形結(jié)構(gòu),饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5與底板4 垂直相連,反射板2整體呈T字異形結(jié)構(gòu),饋電網(wǎng)絡(luò)印制板6分別固定在饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5 的兩側(cè),雙極化天線輻射單元1的饋電針7穿過(guò)反射板4與固定在饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5上的饋電網(wǎng)絡(luò)印制板6相連。所述的同一條列元中的雙極化天線輻射單元1之間的間距為0. 6 0. 86個(gè)波長(zhǎng)。所述的反射板2中的隔板3的高度為0. 14 0. 18個(gè)波長(zhǎng),底板4的寬度為0. 4 0. 5個(gè)波長(zhǎng)。所述的饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5的高度為25 40mm。所述的饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5中設(shè)有減重孔8。所述的饋電網(wǎng)絡(luò)印制板6的寬度為25 40m,它的長(zhǎng)度取決于天線輻射單元1
的數(shù)量。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型的天線列元通過(guò)模塊化組合,可靈活組裝出不同端口數(shù)、不同列元間距要求的TD-LTE基站天線。本實(shí)用新型的饋電網(wǎng)絡(luò)由常規(guī)的與反射板共面改進(jìn)為與反射板垂直,并通過(guò)饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻實(shí)現(xiàn)固定,擺脫了饋電網(wǎng)絡(luò)對(duì)反射板寬度的束縛,使得列元結(jié)構(gòu)更為緊湊。本實(shí)用新型的隔板、底板和饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻一體化設(shè)計(jì),不僅滿足了天線輻射單元、饋電網(wǎng)絡(luò)印制板的安裝固定,同時(shí)起到了增強(qiáng)列元間射頻隔離的效果,調(diào)節(jié)了列元間的互耦。本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)列元的改進(jìn),提升了列元的重復(fù)利用率,降低了天線開發(fā)成本, 縮減了研制周期。
圖1是本實(shí)用新型的列元的橫截面示意圖。圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)列元的平視圖。圖3是由本實(shí)用新型的四條列元組成的一個(gè)75mm間距下的TD-LTE基站天線陣列示意圖。圖4是由本實(shí)用新型的三條列元組成的80mm間距下的TD-LTE基站天線陣列示意圖。圖5是由本實(shí)用新型的四條列元組成的85mm間距下的TD-LTE基站天線示意圖。
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(shuō)明。如圖1、2所示。一種模塊組合式TD-LTE基站天線陣列用列元,每條列元包括了多個(gè)雙極化天線輻射單元1、一條τ字異型反射板2和兩條饋電網(wǎng)絡(luò)印制板6,如圖2所示。其中T字異型反射板2由兩片隔板3、底板4以及饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5構(gòu)成;即兩片隔板3、底板4以及饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上為一體式結(jié)構(gòu),兩片隔板3與底板4的兩邊整體相連成U形結(jié)構(gòu),U形結(jié)構(gòu)又固定安裝在“1”字形的饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5從而使反射板2呈T字異型結(jié)構(gòu)。 雙極化天線輻射單元1和T字異型反射板2采用鋁材料制作,饋電網(wǎng)絡(luò)印制板6采用微波介質(zhì)材料制作(如F4B-2)。模塊組合式TD-LTE基站天線陣列的每條列元中的多個(gè)雙極化輻射單元1安裝固定在T字異型反射板2的底板4上,而兩條饋電網(wǎng)絡(luò)印制板6采用背靠背方式安裝固定在T字異型反射板2的饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5的兩側(cè),雙極化天線輻射單元1 中的饋電針7穿過(guò)反射板4與固定在饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5上饋電網(wǎng)絡(luò)印制板6焊接相連,實(shí)現(xiàn)微波通道的連接。雙極化天線輻射單元1可采用常規(guī)的TD-LTE基站天線輻射單元。每條列元中的雙極化天線輻射單元1之間的間距為0. 6 0. 86個(gè)波長(zhǎng)(對(duì)應(yīng)中心工作頻點(diǎn), 下同)。T字異型反射板2中的隔板3的高度為0. 14 0. 18個(gè)波長(zhǎng)。T字異型反射板2中的底板4的寬度為0. 4 0. 5個(gè)波長(zhǎng)。T字異型反射板2中的饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5的高度為 25 40mm。饋電網(wǎng)絡(luò)印制板6的寬度為25 40m。T字異型反射板2和饋電網(wǎng)絡(luò)印制板 6的長(zhǎng)度取決于天線輻射單元1的數(shù)量。同時(shí)為了減輕T字異型反射板2的重量,在饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5中采用了中空減重設(shè)計(jì)方式,即在饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻5中設(shè)有減重孔8。由天線輻射單元1、一條T字異型反射板2和饋電網(wǎng)絡(luò)印制板6組成的列元具有模塊化特征,因此可以結(jié)合基站多天線需求進(jìn)行列元組合進(jìn)而形成所需要的多列元陣列基站天線。如,兩條安裝有雙極化輻射單元1的列元可組成4端口 TD-LTE基站天線;四條安裝有雙極化輻射單元1的列元可組成8端口 TD-LTE基站天線;同時(shí)由于列元相互獨(dú)立,列元之間的間距可以在0.5 1個(gè)波長(zhǎng)內(nèi)自由調(diào)節(jié)。進(jìn)而滿足智能天線與MIMO天線工作方式的融合。圖3是由上述四條列元組成的一個(gè)75mm間距下的TD-LTE基站天線陣列示意圖。圖4是由上述三條列元組成的80mm間距下的TD-LTE基站天線陣列示意圖。圖5是由上述四條列元組成的85mm間距下的TD-LTE基站天線示意圖。本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種模塊組合式基站天線陣列用列元,其特征是它包括多個(gè)雙極化天線輻射單元(1)、反射板(2)和兩條饋電網(wǎng)絡(luò)印制板(6),所述的反射板(2)由兩片隔板(3)、底板(4)以及饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻(5)構(gòu)成,兩片隔板(3)和底板(4)的兩側(cè)相連形成U形結(jié)構(gòu),饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻(5)與底板(4)垂直相連,反射板(2)整體呈T字異形結(jié)構(gòu),饋電網(wǎng)絡(luò)印制板(6)分別固定在饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻(5)的兩側(cè),雙極化天線輻射單元(1)的饋電針(7)穿過(guò)反射板(4) 與固定在饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻(5)上的饋電網(wǎng)絡(luò)印制板(6)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊組合式基站天線陣列用列元,其特征是所述的同一條列元中的雙極化天線輻射單元(1)之間的間距為0. 6 0. 86個(gè)波長(zhǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊組合式基站天線陣列用列元,其特征是所述的反射板(2)中的隔板(3)的高度為0.14 0. 18個(gè)波長(zhǎng),底板(4)的寬度為0. 4 0. 5個(gè)波長(zhǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊組合式基站天線陣列用列元,其特征是所述的饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻(5)的高度為25 40mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的模塊組合式基站天線陣列用列元,其特征是所述的饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻(5)中設(shè)有減重孔(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊組合式基站天線陣列用列元,其特征是所述的饋電網(wǎng)絡(luò)印制板(6)的寬度為25 40m,它的長(zhǎng)度取決于天線輻射單元(1)的數(shù)量。
專利摘要一種模塊組合式基站天線陣列用列元,其特征是它包括多個(gè)雙極化天線輻射單元(1)、反射板(2)和兩條饋電網(wǎng)絡(luò)印制板(6),所述的反射板(2)由兩片隔板(3)、底板(4)以及饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻(5)構(gòu)成,兩片隔板(3)和底板(4)的兩側(cè)相連形成U形結(jié)構(gòu),饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻(5)與底板(4)垂直相連,反射板(2)整體呈T字異形結(jié)構(gòu),饋電網(wǎng)絡(luò)印制板(6)分別固定在饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻(5)的兩側(cè),雙極化天線輻射單元(1)的饋電針(7)穿過(guò)反射板(4)與固定在饋電網(wǎng)絡(luò)靠山墻(5)上的饋電網(wǎng)絡(luò)印制板(6)相連。本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)列元的改進(jìn),提升了列元的重復(fù)利用率,降低了天線開發(fā)成本,縮減了研制周期。
文檔編號(hào)H01Q21/24GK202004156SQ20102064575
公開日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者孫磊, 王朝陽(yáng) 申請(qǐng)人:南京恩瑞特實(shí)業(yè)有限公司