一種適用于td智能天線的寬頻輻射單元的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于移動通信領域,尤其涉及一種適用于TD智能天線的寬頻輻射單
J L.ο
【背景技術】
[0002]隨著4G網絡通信技術的成熟,數據通信和多媒體等業務的發展,且移動數據及多媒體等業務的發展,對無線通信網絡系統有著越來越高的要求。而基站天線是無線通信網絡有著很重要的位置,因此,這對基站天線也逐漸有了越來越高的要求。
[0003]對基站天線系統有著越來越高的要求中有:在外形方面,要求整體天線尺寸更小,且實現同一外罩具多頻段天線等;在天線指標要求方面,不僅要求駐波比、隔離度和交調,且有前后比、交叉極化比、旁邊抑制及方向圖一致性等;特別是,對TD智能天線同時也提出交調指標。
[0004]福射單元作為基站天線重要組成部分,只有性能優越的寬頻福射單元才能在性能上滿足行業對基站天線系統的越來越高的要求。
【發明內容】
[0005]本實用新型提供了一種頻帶更寬、且實現提高TD智能天線各項性能指標要求,體積小、重量輕、易裝配及性能穩定的適用于TD智能天線的寬頻輻射單元。
[0006]本實用新型采用的技術方案是:
[0007]一種適用于TD智能天線的寬頻輻射單元,其特征在于:包括輻射單元主體及饋電片組件,所述輻射單元主體包括四個正交排置的輻射臂、及與輻射臂內端相連的巴倫和與輻射臂外端相連且方向垂直向下的導向柱,所述巴倫在底部連接成一體結構,其中間是一容置空間;所述饋電片組件與輻射單元主體電絕緣地安裝在容置空間內,其包括相互電絕緣交叉分布的上饋電片、下饋電片,所述上饋電片和下饋電片由上介質和下介質配合固定,所述上介質位于容置空間的上端與輻射臂配合定位安裝,所述下介質位于容置空間的下端與巴倫底部連接固定。本實用新型通過饋電片與輻射臂耦合饋電方式,減少裝配輻射單元時的焊接點,提尚交調性能。
[0008]進一步,兩個相鄰所述輻射臂之間均設有間隙,所述間隙從輻射臂的上端延伸至巴倫底部,至少一個相鄰所述輻射臂之間的間隙的外輪廓角設置為倒圓角結構。任意兩組輻射臂之間的存在間隙,以降低輻射單元極化之間的耦合,提高其隔離度性能。
[0009]進一步,所述上介質包括一與容置空間的形狀一致的上介質本體,所述上介質本體上設有安裝上饋電片和下饋電片的圓形通孔,所述圓形通孔的內側設有定位安裝上饋電片的對稱設置的第一方孔和定位安裝下饋電片的對稱設置的第二方孔,所述第一方孔的上端面高于第二方孔的上端面設置使上饋電片與下饋電片之間存在饋電間距,所述上介質本體的四邊下表面設有將其擱置在輻射臂上的階梯結構,所述上介質本體的四角設有設置在間隙里的延伸段,延伸段的下端設有與階梯結構配合將上介質與輻射臂定位安裝的倒角卡扣。
[0010]進一步,所述下介質包括一與容置空間的形狀一致的下介質本體,所述下介質本體的中間設有與巴倫底部連接定位的連接通孔,其上表面上設有一組垂直向上凸起的分別安裝上饋電片和下饋電片的開路枝節的半通孔,其下表面上設有一組垂直向下凸起的分別安裝上饋電片和下饋電片的饋電端的安裝通孔,所述下介質本體的四角設有設置在間隙里的延伸結構。
[0011]進一步,所述巴倫的底部通過一平面底座連接,所述平面底座的底部設置有用于固定輻射單元的螺紋孔,并在螺紋孔處設有向上凸起的定位下介質的延長螺柱,所述平面底座上在上饋電片和下饋電片的饋電端下方分別開設有用于下介質上的安裝通孔通過的并向輻射臂延伸的直通孔,在相應的巴倫上形成凹槽,所述巴倫的外側設有加強柱。本實用新型的延長螺柱不僅可以定位下介質,還可以加強輻射單元整體安裝的穩定性,加強柱可以增強輻射臂的強度。
[0012]進一步,所述四個正交排置的輻射臂和巴倫及導向柱為一體成型的金屬壓鑄件結構,四個正交排置的所述輻射臂處于同一平面,且四個輻射臂中心到每個輻射臂外端距離均為中心頻率波長的1/4倍左右,所述巴倫的高度為1/4倍中心波長,實現了輻射單元的小型化,并且采用一體成型的金屬壓鑄件,以保證輻射單元的性能穩定且延長使用壽命。
[0013]進一步,所述輻射臂為方形,每個所述輻射臂設有兩個倒圓角,輻射臂包括兩個由等邊三角形斜邊所對角倒圓角后的鏤空和外端一個正方形鏤空,其中,等邊三角形的兩垂直邊長為0.05?0.1個中心波長,且兩個由等邊三角形斜邊所對角倒圓角后的鏤空是以每個輻射臂外端與輻射臂中心的對角線成軸對稱圖形。輻射臂上的三個鏤空,以控制輻射單元工作時的電流方向,提高輻射單元的交叉極化及前后比。
[0014]進一步,所述導向柱為方形柱體結構,其高度為0.05?0.1個中心波長,且導向柱外邊緣與輻射臂邊緣平齊。
[0015]進一步,所述上饋電片和下饋電片均為一端直接用于連接饋電網絡的饋電端,另一端均為開路枝節,所述饋電端的上方設有變化段。上饋電片和下饋電片饋電端直通反射板背部,直接焊接于PCB饋電網絡,減少同軸線數量以減輕天線整體重量;變化段能夠實現輻射單元的寬頻化,以此滿足在不同頻率工作時的諧振要求,拓寬整個輻射單元的工作帶寬。
[0016]本實用新型的有益效果:通過饋電片與輻射臂耦合饋電方式,減少裝配輻射單元時的焊接點,提高交調性能;任意兩組輻射臂之間的存在間隙,以降低輻射單元極化之間的耦合,提高其隔離度性能;上饋電片和下饋電片饋電端直通反射板背部,直接焊接于PCB饋電網絡,減少同軸線數量以減輕天線整體重量;輻射單元采用一體成型的金屬壓鑄件,以保證輻射單元的性能穩定且延長使用壽命;輻射臂末端采用柱形導向柱,以匹配輻射單元阻抗匹配,提高駐波比性能;輻射臂上的三個鏤空,以控制輻射單元工作時的電流方向,提高輻射單元的交叉極化及前后比;輻射單元的高度為1/4倍中心頻率波長,四輻射臂與巴倫的中心到輻射臂末端長度也為1/4倍中心頻率波長,實現了輻射單元的小型化。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0018]圖2是本實用新型的爆炸結構圖。
[0019]圖3是本實用新型的輻射主體的立體圖。
[0020]圖4是本實用新型的輻射主體的仰視圖。
[0021]圖5是本實用新型的輻射主體的側視圖。
[0022]圖6是本實用新型的仿真駐波比圖。
[0023]圖7是本實用新型提供的仿真隔離度圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合具體實施例來對本實用新型進行進一步說明,但并不將本實用新型局限于這些【具體實施方式】。本領域技術人員應該認識到,本實用新型涵蓋了權利要求書范圍內所可能包括的所有備選方案、改進方案和等效方案。
[0025]參照圖1-5,一種適用于TD智能天線的寬頻輻射單元,包括輻射單元主體及饋電片組件,所述輻射單元主體包括四個正交排置的輻射臂101、及與輻射臂101內端相連的巴倫120和與輻射臂101外端相連且方向垂直向下的導向柱110,所述巴倫120在底部連接成一體結構,其中間是一容置空間131 ;所述饋電片組件與輻射單元主體電絕緣地安裝在容置空間131內,其包括相互電絕緣交叉分布的上饋電片201、下饋電片210,所述上饋電片201和下饋電片210由上介質301和下介質401配合固定,所述上介質301位于容置空間131的上端與輻射臂101配合定位安裝,所述下介質401位于容置空間131的下端與巴倫121底部連接固定。本實用新型通過饋電片與輻射臂耦合饋電方式,減少裝配輻射單元時的焊接點,提尚交調性能。
[0026]本實施例兩個相鄰所述輻射臂101之間均設有間隙105,所述間隙105從輻射臂101的上端延伸至巴倫120底部,至少一個相鄰所述輻射臂101之間的間隙的外輪廓角設置為倒圓角結構。任意兩組輻射臂101之間的存在間隙,以降低輻射單元極化之間的耦合,提高其隔離度性能。
[0027]本實施例所述上介質301包括一與容置空間131的形狀一致的上介質本體,所述上介質本體上設有安裝上饋電片201和下饋電片210的圓形通孔306,所述圓形通孔306的內側設有定位安裝上饋電片201的對稱設置的第一方孔303和定位安裝下饋電片210的對稱設置的第二方孔302,所述第一方孔303的上端面高于第二方孔302的上端面設置使上饋電片201與下饋電片210之間存在饋電間距,所述上介質本體的四邊下表面設有將其擱置在輻射臂101上的階梯結構305,所述上介質本體的四角設有設置在間隙105里的延伸段304,延伸段304的下端設有與階梯結構305配合將上介質301與輻射臂101定位安裝的倒角卡扣307。
[0028]本實施例所述下介質401包括一與容置空間131的形狀一致的下介質本體,所述下介質本體的中間設有與巴倫120底部連接定位的連接通孔406,其上表面上設有一組垂直向上凸起的分別安裝上饋電片201和下饋電片210的開路枝節202、211的半通孔402,