一种小型化基站天线辐射单元制造技术

本实用新型专利技术公开一种小型化基站天线辐射单元，其中包括辐射臂、馈电片、巴伦支撑柱、振子介质卡扣和振子角护套。两组辐射臂是沿着正交极化的馈电片旋转对称，辐射单元中心是由正反两组馈电片进行激励馈电，振子介质卡扣装于辐射臂上，辐射臂和馈电片位于巴伦的上方，振子角护套安装于巴伦支撑柱底部。本实用新型专利技术的小型化基站天线辐射单元的巴伦高度低，辐射单元尺寸小，辐射性能优良。

【技术实现步骤摘要】
一种小型化基站天线辐射单元
本技术涉及无线通信基站天线领域，主要涉及一种小型化基站天线辐射单元。
技术介绍
随着移动通信技术的快速发展，移动通信的制式越来越多，基站铁塔上安装的天线也越来越多，基站铁塔上已经没有足够的空间提供给基站天线安装。一种很有效的解决方案是采用小型化的基站天线，这样既可以大幅度节约天面空间，减小安装施工的难度，又可以降低采购成本和运输成本。而小型化基站天线实现的难点是要实现辐射单元的小型化。因此，在不影响实际覆盖效果的情况下，小型化的辐射单元的研究就成为基站天线小型化的关键技术。
技术实现思路
本技术的目的在提供一种具有优良性能的小型化基站天线辐射单元，工作频段是1710-2200MHz，具体就是一种双极化的小型化基站天线辐射单元。本技术采用如下技术方案实现：一种小型化基站天线辐射单元，包括辐射臂（1）、馈电片（2）、巴伦支撑柱（3）、振子介质卡扣（4）、振子角护套（5）及同轴馈电线缆（6），包括四个辐射臂，四个辐射臂分成两组，每组呈对角放置，两组辐射臂相互交叉呈十字形分布，且每组中的两个辐射臂相对于辐射单元中心旋转对称，位于对角线上的两个辐射臂通过一个馈电片进行连接；所述馈电片有两个，尺寸相同，两个馈电片正交垂直放置；同轴馈电线缆（6）穿过巴伦支撑柱（3）后将馈电片（2）与辐射臂（1）焊接在一起，两两一组，构成两组线极化的双极化辐射单元；所述辐射单元工作在1700-2200MHz，其巴伦支撑柱到辐射面的尺寸高度为30mm。所述巴伦支撑柱（3）关于该辐射单元轴对称，巴伦支撑柱（3）用于支撑四个辐射臂（1）和安装振子介质卡扣（4）；巴伦支撑柱（3）包括巴伦下平台（3.1）、巴伦下平台支撑（3.2）、巴伦侧支撑柱（3.3）、巴伦下焊接圆柱段（3.4）、巴伦固定平台（3.5）、巴伦安装螺钉平台（3.6）、振子角（3.7）；由八个巴伦侧支撑柱（3.3）和四个巴伦下焊接圆柱段（3.4）构成整个巴伦的骨架；巴伦下平台（3.1）和巴伦下平台支撑（3.2）位于四个辐射臂下方，垂直于四个辐射臂，巴伦下平台（3.1）在结构上加强支撑属性；与相邻的巴伦下平台支撑（3.2）之间相互耦合，巴伦固定平台（3.5）是用于该小型化基站天线辐射单元安装到反射板（7）上的固定平面，巴伦安装螺钉平台（3.6）采用内螺纹的螺纹孔、螺钉固定到反射板（7）上；其中的两个巴伦支撑柱（3.3）的底部有两个振子角（3.7）。所述的馈电片（2）有两个，两个馈电片呈十字交叉布置，且其中一个馈电片的水平金属片在另一个馈电片的水平金属片上方；位于上方的水平金属片记为上馈电片（2.1），中间的桥形凸起朝上；位于下方的水平金属片记为下馈电片（2.2），桥形凸起朝下。所述四个辐射臂分别是辐射臂一（1.1），辐射臂二（1.2），辐射臂三（1.3），辐射臂四（1.4），一组是辐射臂一（1.1）和辐射臂二（1.2），另外一组是辐射臂三（1.3）和辐射臂四（1.4）；一个对角线上的辐射臂一（1.1）和辐射臂二（1.2）通过下馈电片（2.2）及同轴馈电线缆（6）构成一个极化的半波辐射振子，辐射臂三（1.3）和辐射臂四（1.4）通过上馈电片（2.1）及同轴馈电线缆（6）构成另外一个极化的半波辐射振子；一组半波辐射振子是正极化，另外一组半波辐射振子是负极化。所述振子介质卡扣（4）包含振子介质卡主体（4.1）以及设置在主体上数量相同的振子介质卡扣方孔（4.2）、缝隙介质（4.3）和振子介质卡扣弯扣（4.4）；所述缝隙介质（4.3）为长方体形状的介质凸起，且尺寸相同，以保证四个辐射臂两两之间的缝隙间距相同，振子介质卡扣弯扣（4.4）用于限制振子介质卡扣（4）和辐射臂（1）的相对位置，保证辐射单元性能稳定可靠。多个小型化基站天线辐射单元沿直线排列在反射板上，每个小型化基站天线辐射单元由振子角护套进行限位，然后由固定螺钉固定在反射板上。下面对本技术的技术方案作重点说明：为了解决小型化的技术问题，本技术包括辐射臂、馈电片、巴伦支撑柱、振子介质卡扣、振子角护套和同轴馈电线缆。四个辐射臂组成两组，两组对称辐射臂相互交叉呈十字形分布，且两组对称辐射臂相对于辐射单元中心旋转对称，每组对称辐射臂中一臂通过馈电片与另外一辐射臂进行连接。两两辐射臂之间存在缝隙，此缝隙由振子介质卡扣进行保形限位，振子介质卡扣位于辐射臂上方。巴伦支撑柱位于于辐射臂下方，支撑四个辐射臂。振子角护套位于巴伦支撑柱底部，两个对称的振子角护套，用于限制辐射单元的安装位置。辐射臂共四个，组成两组，两组辐射臂分别通过上下馈电片进行连接，实际应用时，其中一组是正极化，则另外一组是负极化。两组辐射臂相互正交，每组内辐射臂旋转180°可以得到组内的另一个辐射臂。四个辐射臂位于同一平面上，辐射臂的内部采用人字形的镂空形式。两个馈电片呈十字正交布置，分别用于激励不同的正负极化，实现通信的分集收发的功能，上下馈电片是同一尺寸，仅仅安装方式不同，正极化的馈电片，桥形凹槽朝上；而负极化的馈电片，桥形凹槽朝下，两个馈电片旋转正交放置。巴伦支撑柱是主体为圆柱体，分别切割成四等分，四等分间距相同，然后每等分再减去一个同轴的圆柱，即构成巴伦支撑柱。巴伦支撑柱的高度相当于中心频率为2.50GHz的高度，而实际工作频段的中心频率为1.94GH，该巴伦支撑柱高度比工作在同样频段的同样带宽的辐射单元的巴伦支撑度高度低，高度尺寸上小大约22%。振子介质卡扣位于四个辐射臂上方，振子介质卡扣的限位卡扣位于没两个辐射臂之间的缝隙中，保持缝隙尺寸的尺寸精度。振子角护套位于巴伦支撑柱底部的振子角上，用于控制辐射单元在天线阵列的位置精度。起到限位作用。与现有技术相比，本技术提供了一种具有较低巴伦支撑柱的小型化基站天线辐射单元。通过正交放置的馈电片的安装，该辐射单元在两个极化方向上具有辐射性能一致性。较低的巴伦支撑即可以实现辐射单元的阻抗匹配，又可以实现单个辐射单元的高度尺寸，进而实现天线阵列的高度尺寸的小型化。附图说明图1为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的立体结构顶部示意图；图2为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的立体结构底部示意图；图3为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的立体结构的正视图；图4为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的立体结构的侧视图；图5为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的立体结构的底视图；图6为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的各组成部分的装配关系示意图；图7为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的馈电片装配的顶部视图；图8为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的辐射臂和巴伦支撑柱的顶部视图；图9为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的辐射臂和巴伦支撑柱的靠近振子角护套一侧的底部视图；图10为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的辐射臂和巴伦支撑柱的靠近50欧姆同轴馈电线缆一侧的底部视图；图11为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的上馈电片的顶部视图；图12为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的下馈电片的顶部视图；图13为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的振子介质卡扣的顶部视图；图14为本技术实施的小型化基站天线辐射单元的振子介质卡扣的底部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小型化基站天线辐射单元，包括辐射臂（1）、馈电片（2）、巴伦支撑柱（3）、振子介质卡扣（4）、振子角护套（5）及同轴馈电线缆（6），其特征在于：包括四个辐射臂，四个辐射臂分成两组，每组呈对角放置，两组辐射臂相互交叉呈十字形分布，且每组中的两个辐射臂相对于辐射单元中心旋转对称，位于对角线上的两个辐射臂通过一个馈电片进行连接；所述馈电片有两个，尺寸相同，两个馈电片正交垂直放置；同轴馈电线缆（6）穿过巴伦支撑柱（3）后将馈电片（2）与辐射臂（1）焊接在一起，两两一组，构成两组线极化的双极化辐射单元；所述辐射单元工作在1700‑2200MHz，其巴伦支撑柱到辐射面的尺寸高度为30mm。

【技术特征摘要】
1.一种小型化基站天线辐射单元，包括辐射臂（1）、馈电片（2）、巴伦支撑柱（3）、振子介质卡扣（4）、振子角护套（5）及同轴馈电线缆（6），其特征在于：包括四个辐射臂，四个辐射臂分成两组，每组呈对角放置，两组辐射臂相互交叉呈十字形分布，且每组中的两个辐射臂相对于辐射单元中心旋转对称，位于对角线上的两个辐射臂通过一个馈电片进行连接；所述馈电片有两个，尺寸相同，两个馈电片正交垂直放置；同轴馈电线缆（6）穿过巴伦支撑柱（3）后将馈电片（2）与辐射臂（1）焊接在一起，两两一组，构成两组线极化的双极化辐射单元；所述辐射单元工作在1700-2200MHz，其巴伦支撑柱到辐射面的尺寸高度为30mm。2.根据权利要求1所述的一种小型化基站天线辐射单元，其特征在于：所述巴伦支撑柱（3）关于该辐射单元轴对称，巴伦支撑柱（3）用于支撑四个辐射臂（1）和安装振子介质卡扣（4）；巴伦支撑柱（3）包括巴伦下平台（3.1）、巴伦下平台支撑（3.2）、巴伦侧支撑柱（3.3）、巴伦下焊接圆柱段（3.4）、巴伦固定平台（3.5）、巴伦安装螺钉平台（3.6）、振子角（3.7）；由八个巴伦侧支撑柱（3.3）和四个巴伦下焊接圆柱段（3.4）构成整个巴伦的骨架；巴伦下平台（3.1）和巴伦下平台支撑（3.2）位于四个辐射臂下方，垂直于四个辐射臂，巴伦下平台（3.1）在结构上加强支撑属性；与相邻的巴伦下平台支撑（3.2）之间相互耦合，巴伦固定平台（3.5）是用于该小型化基站天线辐射单元安装到反射板（7）上的固定平面，巴伦安装螺钉平台（3.6）采用内螺纹的螺纹孔、螺钉固定到反射板（7）上；其中的两个巴伦支撑柱（3.3）的底部有两个振子角（3.7）。3.根据权利要求2所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：程伟，赖青松，丁勇，孔胜伟，
申请(专利权)人：武汉虹信通信技术有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42