用于移動通信基站的可變波束天線的制作方法

本申請涉及移動基站天線，尤其涉及一種用于移動通信基站的可變波束天線。

背景技術：

1、移動通信基站天線是指移動通信網絡中的發射和接收設備,用于無線傳輸和接收信號,被廣泛應用于移動通信網絡中。

2、移動通信基站天線通常由一個或多個天線、一個或多個發射和接收濾波器、一個或多個放大器、一個或多個混頻器、一個或多個功率放大器、一個或多個天線控制器等組成。移動通信基站天線的主要功能是提供無線通信覆蓋，使得移動設備可以與基站之間進行通信。它們可以覆蓋城市、鄉村、室內等多種場景，并根據不同的需求和環境進行靈活配置。通過不斷調整和優化其天線、設備、網絡參數，移動通信基站天線可以確保用戶在覆蓋范圍內獲得穩定的移動通信體驗，而能夠進行垂直波束傾斜的垂直波束傾斜控制天線已經因為許多優點而被廣泛用作移動通信系統中的基站天線。

3、垂直波束傾斜控制天線的波束傾斜方案可以主要劃分成機械波束傾斜方案和電波束傾斜方案。該機械波束傾斜方案基于在耦合到常規天線中的支撐桿的一部分處提供的手動或動力支架結構。這樣的支架結構的操作改變天線的安裝傾角并且使天線實現垂直波束傾斜。電波束傾斜方案基于多個輻射單元并且通過改變供應給垂直布置的相應天線輻射單元的信號的相位差來使得實現電垂直波束傾斜。

4、在相關技術領域中，現有的移動通信基站的天線在調整時，通過在每個輻射單元的后側安裝支撐支架，支架上設置多個傳動齒輪依次嚙合，并分別通過電機驅動傳動齒輪，從而使輻射單元實現多角度轉變。但在實際使用時，其后側的多個電機分別驅動對應輻射單元運動，這極大增加了零件的運作流程以及零件復雜度，并且多個電機分別驅動導致的零部件的分散設置，降低其維護的效率。

技術實現思路

1、本申請實施例提供一種用于移動通信基站的可變波束天線，用以解決移動通信基站的天線在調整時，需要多個電機分別驅動對應輻射單元運動，極大增加零件的運作流程以及零件復雜度的技術問題。

2、本申請實施例提供一種用于移動通信基站的可變波束天線，包括：

3、固定底座；

4、換向調節單元，所述換向調節單元包括角度調節機構和高度調節機構，所述角度調節機構和所述高度調節機構均活動連接于所述固定底座，所述角度調節機構和所述高度調節機構并排設置于所述固定底座上；

5、驅動換向單元，所述驅動換向單元設于所述角度調節機構和所述高度調節機構并排方向的一端，所述驅動換向單元分別與所述角度調節機構和所述高度調節機構驅動連接；

6、輻射單元，所述輻射單元連接于所述角度調節機構和所述高度調節機構上；

7、其中，所述驅動換向單元通過驅動所述角度調節機構帶動所述輻射單元轉動，以對所述輻射單元的垂直傾斜角度的調整；所述驅動換向單元通過驅動所述高度調節機構帶動所述輻射單元移動，以對所述輻射單元的垂直高度的調整。

8、在一個實施例中，所述驅動換向單元包括主動軸桿、至少兩個第一主動輪和至少兩個第二主動輪，所述主動軸桿橫向設置于所述固定底座上，且與所述固定底座固定連接，所述第二主動輪和所述第一主動輪同軸轉動設置于所述主動軸桿上，所述第一主動輪與所述第二主動輪一對一固定配合連接，所述角度調節機構與所述驅動換向單元驅動配合的一端設置有第一從動輪，所述高度調節機構與所述驅動換向單元配合的一端設置有第二從動輪，所述第一從動輪和所述第二從動輪分別于不同的第二主動輪嚙合連接。

9、在一個實施例中，所述驅動換向單元還包括第一驅動件、驅動軸桿、驅動套筒和若干第一驅動輪，所述驅動軸桿橫向轉動設置于所述固定底座，所述第一驅動件與所述驅動軸桿連接，所述第一驅動件用于驅動所述驅動軸桿進行轉動，所述驅動套筒外套于所述驅動軸桿，且所述驅動套筒可沿所述驅動軸桿的軸線方向相對所述驅動軸桿滑動，若干所述第一驅動輪間隔排布于所述驅動套筒上，所述第一驅動輪與所述第二主動輪或所述第一主動輪嚙合連接。

10、在一個實施例中，所述驅動換向單元還包括第二驅動組件、滑動桿、延伸支架、往復底座，所述滑動桿橫向設置于所述固定底座上，所述往復底座活動套設與所述驅動軸桿上，且位于所述驅動套筒的兩端，所述延伸支架連接于所述往復底座之間，所述滑動桿穿設于所述延伸支架內，所述第二驅動組件用于驅動所述延伸支架沿滑動桿的延伸方向滑動。

11、在一個實施例中，所述第二驅動組件包括第二驅動輪、連接齒條和第二驅動件，所述連接齒條設于所述延伸支架上，且沿所述滑動桿的軸線方向延伸，所述第二驅動輪設于所述第二驅動件的輸出端，所述第二驅動輪與所述連接齒輪嚙合。

12、在一個實施例中，所述高度調節機構包括調節底座和從動絲桿，所述從動絲桿沿所述固定底座的高度方向延伸，所述輻射單元設于所述調節底座上，所述調節底座與所述從動絲桿配合，以帶動所述輻射單元進行升降。

13、在一個實施例中，所述角度調節機構包括十字軸桿、支撐支架、傳輸軸桿和齒輪組，所述齒輪組的一端通過所述傳輸軸桿與所述支撐支架連接，所述齒輪組的另一端與所述十字軸桿連接，所述輻射單元設于所述支撐支架上。

14、在一個實施例中，所述角度調節機構還包括滑動套筒，所述齒輪組包括第三從動輪、第四從動輪和多級齒輪，所述滑動套筒套接于所述十字軸桿外側，且與所述十字軸桿轉動配合，所述第三從動輪外套于所述滑動套筒套上，所述第四從動輪與所述多級齒輪的前端齒輪同步轉動，所述第三從動輪與所述第四從動輪嚙合連接，所述傳輸軸桿與所述多級齒輪的后端齒輪同步轉動。

15、在一個實施例中，所述調節底座設有橫向槽和球形環槽，所述橫向槽和所述球形環槽連通，所述支撐支遠離所述輻射單元的一端被配置成球形結構，所述支撐支架的球形結構內嵌于所述球形環槽內，所述橫向槽對所述支撐支架的水平角度進行限位。

16、在一個實施例中，所述固定底座具有結構內腔，所述固定底座包括分隔安裝板，所述分隔安裝板設于所述結構內腔，以將所述結構內腔分為控制腔室和調節腔室，所述驅動換向單元設于所述控制腔室內，所述換向調節單元設于所述調節腔室內，部分所述高度調節機構和部分所述角度調節機構由所述調節腔室伸入所述控制腔室。

17、本申請實施例提供的用于移動通信基站可變波束天線，通過設置了驅動換向單元和換向調節單元，并利用驅動換向單元和換向調節單元實現對輻射單元在垂直方向的升降以及角度朝向轉變，如此，通過利用同一驅動換向單元，實現了天線波束的垂直波束和水平波束的調整轉換，簡化了運作流程和驅動件復雜度，提高設備可維護性和靈活多樣性。

技術特征：

1.一種用于移動通信基站可變波束天線，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的用于移動通信基站可變波束天線，其特征在于，所述驅動換向單元包括主動軸桿、至少兩個第一主動輪和至少兩個第二主動輪，所述主動軸桿橫向設置于所述固定底座上，且與所述固定底座固定連接，所述第二主動輪和所述第一主動輪同軸轉動設置于所述主動軸桿上，所述第一主動輪與所述第二主動輪一對一固定配合連接，所述角度調節機構與所述驅動換向單元驅動配合的一端設置有第一從動輪，所述高度調節機構與所述驅動換向單元配合的一端設置有第二從動輪，所述第一從動輪和所述第二從動輪分別于不同的第二主動輪嚙合連接。

3.根據權利要求2所述的用于移動通信基站可變波束天線，其特征在于，所述驅動換向單元還包括第一驅動件、驅動軸桿、驅動套筒和若干第一驅動輪，所述驅動軸桿橫向轉動設置于所述固定底座，所述第一驅動件與所述驅動軸桿連接，所述第一驅動件用于驅動所述驅動軸桿進行轉動，所述驅動套筒外套于所述驅動軸桿，且所述驅動套筒可沿所述驅動軸桿的軸線方向相對所述驅動軸桿滑動，若干所述第一驅動輪間隔排布于所述驅動套筒上，所述第一驅動輪與所述第二主動輪或所述第一主動輪嚙合連接。

4.根據權利要求3所述的用于移動通信基站可變波束天線，其特征在于，所述驅動換向單元還包括第二驅動組件、滑動桿、延伸支架、往復底座，所述滑動桿橫向設置于所述固定底座上，所述往復底座活動套設與所述驅動軸桿上，且位于所述驅動套筒的兩端，所述延伸支架連接于所述往復底座之間，所述滑動桿穿設于所述延伸支架內，所述第二驅動組件用于驅動所述延伸支架沿滑動桿的延伸方向滑動。

5.根據權利要求4所述的用于移動通信基站可變波束天線，其特征在于，所述第二驅動組件包括第二驅動輪、連接齒條和第二驅動件，所述連接齒條設于所述延伸支架上，且沿所述滑動桿的軸線方向延伸，所述第二驅動輪設于所述第二驅動件的輸出端，所述第二驅動輪與所述連接齒輪嚙合。

6.根據權利要求1至4任一項所述的用于移動通信基站可變波束天線，其特征在于，所述高度調節機構包括調節底座和從動絲桿，所述從動絲桿沿所述固定底座的高度方向延伸，所述輻射單元設于所述調節底座上，所述調節底座與所述從動絲桿配合，以帶動所述輻射單元進行升降。

7.根據權利要求6所述的用于移動通信基站可變波束天線，其特征在于，所述角度調節機構包括十字軸桿、支撐支架、傳輸軸桿和齒輪組，所述齒輪組的一端通過所述傳輸軸桿與所述支撐支架連接，所述齒輪組的另一端與所述十字軸桿連接，所述輻射單元設于所述支撐支架上。

8.根據權利要求7所述的用于移動通信基站可變波束天線，其特征在于，所述角度調節機構還包括滑動套筒，所述齒輪組包括第三從動輪、第四從動輪和多級齒輪，所述滑動套筒套接于所述十字軸桿外側，且與所述十字軸桿轉動配合，所述第三從動輪外套于所述滑動套筒套上，所述第四從動輪與所述多級齒輪的前端齒輪同步轉動，所述第三從動輪與所述第四從動輪嚙合連接，所述傳輸軸桿與所述多級齒輪的后端齒輪同步轉動。

9.根據權利要求7所述的用于移動通信基站可變波束天線，其特征在于，所述調節底座設有橫向槽和球形環槽，所述橫向槽和所述球形環槽連通，所述支撐支遠離所述輻射單元的一端被配置成球形結構，所述支撐支架的球形結構內嵌于所述球形環槽內，所述橫向槽對所述支撐支架的水平角度進行限位。

10.根據權利要求1至4任一項所述的用于移動通信基站可變波束天線，其特征在于，所述固定底座具有結構內腔，所述固定底座包括分隔安裝板，所述分隔安裝板設于所述結構內腔，以將所述結構內腔分為控制腔室和調節腔室，所述驅動換向單元設于所述控制腔室內，所述換向調節單元設于所述調節腔室內，部分所述高度調節機構和部分所述角度調節機構由所述調節腔室伸入所述控制腔室。

技術總結
本申請涉及移動基站天線領域，提供一種用于移動通信基站的可變波束天線。其包括固定底座、換向調節單元、驅動換向單元和輻射單元，換向調節單元包括角度調節機構和高度調節機構；驅動換向單元分別與角度調節機構和高度調節機構驅動連接；輻射單元連接于角度調節機構和高度調節機構上；其中，驅動換向單元通過驅動角度調節機構帶動輻射單元轉動，以對輻射單元的垂直傾斜角度的調整；驅動換向單元通過驅動高度調節機構帶動輻射單元移動，以對輻射單元的垂直高度的調整。本申請通過利用同一驅動換向單元，實現了天線波束的垂直波束和水平波束的調整轉換，簡化了運作流程和驅動件復雜度，提高設備可維護性和靈活多樣性。

技術研發人員：張主杰,李志,胡健,白波,劉舜
受保護的技術使用者：中國移動通信集團設計院有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/21