用于调节电调天线的组件以及电调天线系统技术方案

技术编号:21897463 阅读:17 留言:0更新日期:2019-08-17 16:46
本发明专利技术涉及一种用于调节电调天线的组件,其中,所述用于调节电调天线的组件包括控制装置、电机、电缆和屏蔽材料,所述控制装置经由所述电缆与电机相连接,其中,所述屏蔽材料包括铝箔玻纤布。其中,所述包括铝箔玻纤布的屏蔽材料构成为用于改善电调天线系统的电磁屏蔽效果、特别是无源互调效果。本发明专利技术还涉及一种用于制造用于调节电调天线的组件的方法。

Modules and antenna systems for tuning antennas

【技术实现步骤摘要】
用于调节电调天线的组件以及电调天线系统
本专利技术涉及射频产品领域,特别是涉及一种用于调节电调天线的组件以及具有所述用于调节电调天线的组件的电调天线系统。本专利技术还涉及一种用于制造用于调节电调天线的组件的方法。
技术介绍
随着移动通信网络(例如3G、4G)的大规模建设,越来越多的制式和频段投入使用,基站密度越来越大,小区内部的覆盖和小区之间的干扰问题日益凸显。如何实现良好覆盖,是目前的研究热点之一。相比于传统的移动通信基站天线,需要人工爬杆进行天线的调整,电调天线的电下倾角可以在不同时段利用电子控制手段被自动化地调整,从而实时优化电调天线的覆盖范围,提高网络资源的利用率,因此其得到了越来越多的应用。电调天线的下倾的原理是:通过改变共线阵天线振子的相位,改变垂直分量和水平分量的幅值大小,改变合成分量场强强度,从而使电调天线的垂直方向性图下倾。目前主要是通过电调天线远程控制单元(简称RCU)与电调天线系统相互作用来实现对电调天线的电下倾角的远程调节和监控。现有的用于调节电调天线的组件包括印制电路板(简称PCB)、电机及相应传动机构等。控制信号经由天线接口标准组织(AntennaInterfaceStandardsGroup,简称AISG)线缆或M12连接器等方式输入至印制电路板,经印制电路板对电机发送脉冲信号,传动机构将电机的旋转运动转换为直线运动,最终通过操作移相器来实现电下倾角调节。然而,在电调天线系统中、特别是在所述用于调节电调天线的组件中存在一系列无源互调(PIM)源(例如电机壳体、电机电缆、金属接缝、裂缝、触须等),这些PIM源会产生杂散互调信号,而当这些杂散互调信号落在电调天线的运行频带内时,则会导致系统信噪比(S/N)的降低以及电调天线系统的容量减少,从而无源互调成为了限制系统容量的一个重要因素。基于此,对电调天线系统实施电磁屏蔽通常是必要的。然而,目前通常使用的屏蔽材料(镁、铜、镍以及铝的电磁屏蔽材料)存在一系列弊端,例如为了增强屏蔽材料的抗拉强度会将屏蔽材料较厚地构成,然而这又会使得屏蔽材料变得较硬,从而贴合性变差,特别是当屏蔽对象是柔性器件时屏蔽材料容易产生折弯,从而屏蔽材料与屏蔽对象表面之间形成空隙,这又会显著降低整个系统的电磁屏蔽效果。反之,为了达到较好的贴合性而减少屏蔽材料的厚度,则会使得屏蔽材料的抗拉强度较弱进而容易损坏或者说断裂,从而电磁屏蔽效果大打折扣进而又增加了制造和维护成本。
技术实现思路
本专利技术可以改善电调天线系统的电磁屏蔽效果、特别是无源互调屏蔽效果。本专利技术的第一方面涉及一种用于调节电调天线的组件,其中,所述用于调节电调天线的组件包括控制装置、电机、电缆和屏蔽材料,所述控制装置经由所述电缆与电机相连接,其中,所述屏蔽材料包括铝箔玻纤布。在此,所述控制装置通常采用印刷电路板、也称为驱控板,在所述印刷电路板上通常集成有控制器、驱控电路、半导体开关等电子器件。所述电机作为调节电调天线的执行机构可以是直流电机、永磁无刷直流电机、步进电机等;所述电缆可以是柔性电缆(例如软排线)、带状电缆等。已知的是,在电调天线系统中存在一系列PIM源(例如组件的电机壳体、电机电缆、金属接缝、裂缝、触须等),无源互调是由无源器件的非线性特性造成的,特别是在天线向外发射的同时也会存在一定程度的泄漏,而在天线内部存在的各无源器件作为PIM源会对此进行反射,从而干扰到天线正常运行。因此,针对各无源器件的电磁屏蔽效果对于电调天线系统的性能改善具有显著的作用。目前,铝箔玻纤布的常规的应用领域是暖通供热领域,其主要用以玻璃棉、岩棉、矿棉PEF制品及橡塑制品等绝热材料的热封贴面和水汽阻隔层,适用棉毡、棉板和棉管及PEF板管橡塑板管的在线热封贴合以满足暖通风管、冷暖水管的绝热和水汽阻隔需要以及建筑绝热的需求。而本专利技术提出:将铝箔玻纤布作为电磁屏蔽材料应用到射频产品领域中、特别是应用到电调天线系统中,以成本有利的方式进一步改善电磁屏蔽效果、特别是无源互调屏蔽效果。在本专利技术的一个可行方案中,所述电缆是带状电缆,所述带状电缆的屏蔽层由铝箔玻纤布构成。目前,在电调天线系统中通常使用的电机电缆主要是柔性电缆线、特别是软排线。而软排线的应用带来一系列的问题:首先,软排线的价格相对昂贵,当需要批量生产时会带来成本问题;其次,软排线与电机的连接以及与印刷电路板的连接需要额外的手工焊接,这又增加了人工成本;再者,由于软排线是单面屏蔽,因此需要额外考虑如何走线、特别是需要将软排线紧挨着反射板布置;此外,在软排线上还需要增加去耦合电容,这又使得制造工艺更加复杂而且增加额外成本。因此,代替传统的软排线,带状电缆的应用能够避免上述由于软排线的应用而带来一系列的问题。首先,带状电缆能够成本有利地获得;其次,能够在带状电缆上设置快插头,从而无需额外的手工焊接就能实现将带状电缆快插到印刷电路板和电机上;再者,可以用屏蔽层在四周缠绕带状电缆而无需过多考虑走线问题。然而在此不可忽视的是:带状电缆是一个敏感的PIM源,也就是说带状电缆对无线电波的反射很明显。因此,对带状电缆的电磁屏蔽效果非常重要。然而,需要注意的是:由于目前通常使用的铝制屏蔽层为了增强抗拉强度会较厚地构成,这又会使得铝制屏蔽层变得较硬,特别是由于带状电缆是软性的,因此当用所述铝制屏蔽层来缠绕带状电缆时(由于外硬内软)使得铝制屏蔽层的贴合性变差进而容易产生折弯,从而铝制屏蔽层与带状电缆之间形成空隙,这又会显著降低电磁屏蔽效果。在此,将铝箔玻纤布作为电磁屏蔽材料应用于带状电缆可以很好地解决上述问题。首先,将铝箔玻纤布作为屏蔽层来缠绕带状电缆并不会像传统的铝制屏蔽层那样改变带状电缆的软性,而是较好地贴合带状电缆;其次,铝箔玻纤布中的玻纤布层的纵横向抗拉强度大,因此无需再将铝箔层较厚地构成;再者,铝箔玻纤布中的粘胶层具有持久的粘附力,因此无需频繁维护;此外,铝箔玻纤布在暖通供热领域中是常用的材料,因此能够成本有利地获取而无需额外定制。在本专利技术的一个可行方案中,在所述屏蔽层上使用绝缘带、优选高温绝缘带。当然,也可以在所述用于调节电调天线的组件的其他器件或者位置处使用高温绝缘带。在此,电机电缆、特别是所述带状电缆一端需要与印刷电路板连接,如之前所述那样,由于带状电缆是软性的,因此很可能在连接到印刷电路板时与其上的器件发生短路,因此为了避免短路而在所述屏蔽层上使用绝缘带。在本专利技术的一个可行方案中,所述屏蔽层中的铝箔层经由连接导体与电机的壳体连接、优选连接成等电位体。在此,可以通过铝箔玻纤布以其粘胶面对折成所述连接导体。此外,还可以借助至少一张铝箔玻纤布(也称为固定体)将所述连接导体与屏蔽层固定并且将所述连接导体与电机的壳体固定。在此,所述连接导体和所述固定体由铝箔玻纤布构成是有利的,因为这使得需要采购的材料种类保持较低水平,这特别有利于产品的批量化生产,以降低成本。此外,通过多次试验证明:将所述屏蔽层中的铝箔层与电机的壳体电连接成等电位体能够达到优化的电磁屏蔽效果,降低无源互调的影响。在试验中检验两者是否实现等电位是比较简单的,如果在所述铝箔玻纤布与电机的金属壳体上分别选定一个测试点,测得所述两个测试点之间没有电压即没有电势差,则就认定这两者是等电位的。在本专利技术的一个可行方案中,所述屏蔽层本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.用于调节电调天线的组件,其中,所述用于调节电调天线的组件包括控制装置、电机、电缆和屏蔽材料,所述控制装置经由所述电缆与电机相连接,其中,所述屏蔽材料包括铝箔玻纤布。

【技术特征摘要】
1.用于调节电调天线的组件,其中,所述用于调节电调天线的组件包括控制装置、电机、电缆和屏蔽材料,所述控制装置经由所述电缆与电机相连接,其中,所述屏蔽材料包括铝箔玻纤布。2.根据权利要求1所述的用于调节电调天线的组件,其特征在于,所述电缆是带状电缆,所述带状电缆的屏蔽层由铝箔玻纤布构成。3.根据权利要求2所述的用于调节电调天线的组件,其特征在于,所述屏蔽层中的铝箔层经由连接导体与电机的壳体连接。4.根据权利要求2或3所述的用于调节电调天线的组件,其特征在于,所述屏蔽层中的铝箔层的厚度总和大于或等于20微米。5.电调天线系统,其特征在于,所述电调天线系统包括电调天线以及根据权利要求1至4之一所述的用于调节电调天线的组件。6.一种用于制造用于调节电调天线的组件的方法,其中,用于调节电调天线的组件是根据权利要求1所述的用于调节电调天线的组件,其中,所述方法包括将屏蔽材料应用到所述用于调节电调天线的组件中。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,利用所述铝箔玻纤布将所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员:李满坤肖龙强王强
申请(专利权)人:康普技术有限责任公司
类型:发明
国别省市:美国,US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1