一种毫米波天线头及其装配方法和组成天线组成比例

本发明专利技术提出了毫米波天线头及其装配方法和组成天线，毫米波天线头由金属外壳、内导体、衬套、同轴端绝缘子、馈电端绝缘子和天线单元组成，单个毫米波天线头即为一个通道单元，将印制板与同轴连接器以及金属基板的功能整合在一起。本发明专利技术毫米波天线头性能由自身结构决定，而毫米波天线作为天线的发射和接收单元，也对整个天线系统性能起到决定性作用，天线产品性能与外部安装板再无直接关系，可靠性好。另外本发明专利技术产品安装简单，可以方便的进行单通道维修和更换。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微带天线
，具体为一种毫米波天线头及其装配方法和组成天线。
技术介绍
目前天线系统通常为印制板微带天线，对整套天线系统来说，要求高密度的集成式阵列安装，要求其具备以下特点：小型化、重量轻、高性能、易安装等要求；印制板微带天线的结构及安装方式详见图1。每个通道对应一只射频同轴连接器，将射频同轴连接器的外壳和探针分别和金属基板和印制板天线单元焊接固定，实现天线接收和发射系统的信号转换。在目前高度集成的天线系统中，每一个天线系统都至少需要上百个通道，在生产制造过程中要将每一个通道的射频同轴连接器一次安装到位，整体加热焊装，然后将射频同轴连接器的探针和对应的天线贴片焊接，组装工艺复杂，对操作人员技能要求很高；而且安装后单通道不易拆卸，可维修性差，维修某一通道时有损坏其它通道的隐患。另外印制板与金属基板之间采用的是粘接或焊接方法，环境适应性差。
技术实现思路
为解决现有高度集成的天线系统中，存在的单通道可靠性差，安装、维修困难等技术问题，本专利技术提出了一种毫米波天线头及其装配方法和组成天线，单个毫米波天线头即为一个通道单元，将印制板与同轴连接器以及金属基板的功能整合在一起。本专利技术的技术方案为：所述一种毫米波天线头，其特征在于：由金属外壳、内导体、衬套、同轴端绝缘子、馈电端绝缘子和天线单元组成；所述金属外壳开有轴向阶梯通孔，轴向阶梯通孔依次分为同轴段、中间段和馈电段；金属外壳侧面开有焊锡料孔，所述焊锡料孔连通所述中间段；所述内导体打弯90°，内导体一段从所述中间段伸入焊锡料孔内，并与外壳锡焊固定；内导体另一段处于所述同轴段和所述中间段内，并与金属外壳同轴；所述同轴端绝缘子通过衬套卡装固定在所述同轴段内，并支撑内导体；所述馈电端绝缘子固定安装在所述中间段和所述馈电段内；所述天线单元固定安装在所述馈电段内，天线单元外端覆铜。进一步的优选方案，所述一种毫米波天线头，其特征在于：焊锡料孔由外向内为孔径愈小的阶梯孔。进一步的优选方案，所述一种毫米波天线头，其特征在于：所述同轴段由外向内分为壳体过渡段和壳体压配段，壳体过渡段和壳体压配段之间采用斜面过渡；所述衬套外表面分为衬套过渡段和衬套压配段，衬套过渡段和衬套压配段之间采用斜面过渡；衬套轴向压装在所述同轴段内，衬套过渡段与壳体压配段间隙配合，衬套压配段与壳体过渡段间隙配合，衬套压配段与壳体压配段过盈配合。进一步的优选方案，所述一种毫米波天线头，其特征在于：衬套内表面有轴向固定同轴端绝缘子的凸台。进一步的优选方案，所述一种毫米波天线头，其特征在于：金属外壳与馈电端绝缘子以及天线单元分别通过铆接方式固定。进一步的优选方案，所述一种毫米波天线头，其特征在于：所述中间段为异形孔，异形孔薄壁位置外表面开有中间段槽，与所述中间段平底槽位置对应的馈电端绝缘子侧面加工有馈电端绝缘槽，金属外壳与馈电端绝缘子通过铆接中间段槽与馈电端绝缘槽固定。进一步的优选方案，所述一种毫米波天线头，其特征在于：所述馈电段外表面开有馈电段槽，与所述馈电段槽位置对应的天线单元侧面加工有天线槽，金属外壳与天线单元通过铆接馈电段槽与天线槽固定。所述一种毫米波天线头的装配方法，其特征在于：采用以下步骤：步骤1：将内导体从金属外壳同轴段装入，内导体的一段伸入到焊锡料孔中，在焊锡料孔内将内导体和金属外壳锡焊固定；步骤2：将馈电端绝缘子装入金属外壳，并使馈电端绝缘子侧面的馈电端绝缘槽与金属外壳中间段外表面的中间段槽位置对应，对中间段槽与馈电端绝缘槽进行点铆，使金属外壳与馈电端绝缘子固定；将天线单元装入金属外壳的馈电段，并使天线单元侧面的天线槽与金属外壳馈电段外表面的馈电段槽位置对应，对馈电段槽与天线槽进行点铆，使金属外壳与天线单元固定；步骤3：将同轴端绝缘子装入衬套中，并通过装入衬套凸台对同轴端绝缘子轴向限位；将衬套装入金属外壳同轴段中后压配；衬套安装过程中，开始阶段是衬套过渡段与壳体压配段间隙配合，以及衬套压配段与壳体过渡段间隙配合，压配阶段是衬套压配段与壳体压配段过盈配合；在衬套安装过程中内导体处于同轴端绝缘子中心通孔中，同轴端绝缘子支撑内导体。所述一种天线，其特征在于：包括安装板、固定板和若干毫米波天线头；安装板与固定板固定连接，安装板与固定板组成的整体上开有若干用于固定安装毫米波天线头的通孔；毫米波天线头固定在所述通孔内。有益效果本专利技术与原产品的特点对比：1、该产品内部结构设计先进，各零件组合及固定方式巧妙，可靠性好，经我公司多种产品实际使用验证，使用反馈满意度很高。2、以前天线单元部分外壳和探针需要分别和金属基板和天线单元焊接固定，天线单元是一个整体，天线单元的金属基板采用的是粘接或焊接方法，环境适应性差，存在失效隐患。本专利技术毫米波天线头性能由自身结构决定，天线产品性能与外部安装板无直接关系，可靠性好，毫米波天线作为天线的发射和接收单元，也对整个天线系统性能起到决定性作用。3、目前印制板天线通常为多通道集成整体，集成式天线系统组装焊接工艺复杂，安装时需要将所有通道一次安装到位，对操作工艺和技能要求很高，可维修型差，且维修某一通道有损坏其它通道的隐患；而本专利技术产品安装简单，可以方便的进行单通道维修和更换。附图说明图1：现有技术中的印制板微带天线结构及安装方式；图2：毫米波天线头结构示意图；(a)、结构剖视图；(b)、结构右视图；图3：毫米波天线头馈电端绝缘子以及天线单元固定示意图；图4：点铆工艺示意图；图5：内导体安装示意图；图6：衬套安装过程示意图；图7：衬套安装完成示意图；图8：采用毫米波天线头的天线示意图。具体实施方式下面结合具体实施例描述本专利技术：本实施例主要针对现有印制板微带天线存在的问题，提出了一种新的毫米波天线头及其装配方法，以及安装有毫米波天线头的天线。如图2所示，毫米波天线头由金属外壳、内导体、衬套、同轴端绝缘子、馈电端绝缘子和天线单元组成。图2(a)左侧为射频同轴部分，该部分起到射频信号的输入和输出，右端为天线单元部分，该部分起到无线电信号的接收和发射。如图2、图5所示，所述金属外壳开有轴向阶梯通孔，轴向阶梯通孔依次分为同轴段、中间段和馈电段；金属外壳侧面开有焊锡料孔，所述焊锡料孔连通所述中间段。如图5所示，所述内导体打弯90°，内导体一段从所述中间段伸入焊锡料孔内，并与外壳锡焊固定；内导体另一段处于所述同轴段和所述中间段内，并与金属外壳同...

【技术保护点】
一种毫米波天线头，其特征在于：由金属外壳、内导体、衬套、同轴端绝缘子、馈电端绝缘子和天线单元组成；所述金属外壳开有轴向阶梯通孔，轴向阶梯通孔依次分为同轴段、中间段和馈电段；金属外壳侧面开有焊锡料孔，所述焊锡料孔连通所述中间段；所述内导体打弯90°，内导体一段从所述中间段伸入焊锡料孔内，并与外壳锡焊固定；内导体另一段处于所述同轴段和所述中间段内，并与金属外壳同轴；所述同轴端绝缘子通过衬套卡装固定在所述同轴段内，并支撑内导体；所述馈电端绝缘子固定安装在所述中间段和所述馈电段内；所述天线单元固定安装在所述馈电段内，天线单元外端覆铜。

【技术特征摘要】
1.一种毫米波天线头，其特征在于：由金属外壳、内导体、衬套、同轴端绝缘子、
馈电端绝缘子和天线单元组成；
所述金属外壳开有轴向阶梯通孔，轴向阶梯通孔依次分为同轴段、中间段和馈电
段；金属外壳侧面开有焊锡料孔，所述焊锡料孔连通所述中间段；
所述内导体打弯90°，内导体一段从所述中间段伸入焊锡料孔内，并与外壳锡焊
固定；内导体另一段处于所述同轴段和所述中间段内，并与金属外壳同轴；
所述同轴端绝缘子通过衬套卡装固定在所述同轴段内，并支撑内导体；
所述馈电端绝缘子固定安装在所述中间段和所述馈电段内；
所述天线单元固定安装在所述馈电段内，天线单元外端覆铜。
2.根据权利要求1所述一种毫米波天线头，其特征在于：焊锡料孔由外向内为孔径
愈小的阶梯孔。
3.根据权利要求1或2所述一种毫米波天线头，其特征在于：所述同轴段由外向内
分为壳体过渡段和壳体压配段，壳体过渡段和壳体压配段之间采用斜面过渡；所
述衬套外表面分为衬套过渡段和衬套压配段，衬套过渡段和衬套压配段之间采用
斜面过渡；衬套轴向压装在所述同轴段内，衬套过渡段与壳体压配段间隙配合，
衬套压配段与壳体过渡段间隙配合，衬套压配段与壳体压配段过盈配合。
4.根据权利要求3所述一种毫米波天线头，其特征在于：衬套内表面有轴向固定同
轴端绝缘子的凸台。
5.根据权利要求4所述一种毫米波天线头，其特征在于：金属外壳与馈电端绝缘子
以及天线单元分别通过铆接方式固定。
6.根据权利要求5所述一种毫米波天线头，其特征在于：所述中间段为异形孔，异
形孔薄壁位置外表面开有中间段槽，与所述中间段平底槽位置对应的馈电端绝缘
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，赵景涛，
申请(专利权)人：西安金波科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61