集成滤波器的基站辐射单元及天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种集成滤波器的基站辐射单元及天线，包括支撑件和馈电结构，围绕支撑件设置有多个辐射件，位于相邻两辐射件之间的支撑件上设有隔槽，多个隔槽组合形成容纳凹槽，馈电结构上设置有滤波组件，馈电结构和滤波组件设置在容纳凹槽内；天线包含有该辐射单元。本实用新型专利技术的集成滤波器的基站辐射单元及天线具有良好的带外抑制能力，减少了低频辐射阵列与高频辐射阵列之间的相互影响；通过将滤波组件与馈电片一体化集成设置，在不影响辐射单元辐射特性的基础上，大大简化了辐射单元的整体结构及加工工艺。

【技术实现步骤摘要】
集成滤波器的基站辐射单元及天线
本技术涉及一种辐射单元，尤其涉及一种集成滤波器的基站辐射单元及包含该辐射单元的天线。
技术介绍
如今，第四代移动通信系统已大规模商用，电信800MHzLTE组网，移动2.6GHzTDD4G网络不断扩容，原有的900MHz和1800MHz2G、3G网络也在同时运营。在这种情况下，可供基站选址的地面资源日益紧张，网络之间的窜扰问题也越发严重，手机等电子设备在多种网络之间来回切换，导致数据传输不稳定、网络卡顿，甚至发生断网现象。因此，提供通信服务的主体面临越来越大的压力，对无线网络进行优化已成为当务之急。采用小口径多频超宽带天线可以降低基站建站成本，提高天线辐射口面利用效率，但这种天线的高、低频之间易发生相互干扰，影响系统的底部噪声水平，严重降低了整个网络运行的稳定性。因此，如何降低多频天线高低频之间的相互干扰，已成为天线设计领域的重要研究方向。目前，为了抑制多频天线高低频之间的干扰问题，通常采用的方法为，在高低频天线阵列的主馈线端配备滤波器，滤波器多为PCB滤波器或腔体滤波器。腔体滤波器的体积和重量过大，调试困难；PCB滤波器虽然体积小，但损耗较大，批量一致性差。申请号为201410216961.6、申请日为2014年5月20日的中国专利“具有抗干扰特性的双频滤波器天线”，采用了辐射单元配置滤波器的技术方案，辐射单元与滤波器单独设计，印制在同一块介质基板上。通过这种方式制造的天线结构复杂，整个加工过程极大的增加了焊点的数量，存在三阶互调的隐患。公开号为DE102015007503A1、公开日为2016年12月15日的德国专利文件中，提出了将滤波器与辐射单元集成的设计思路，通过将滤波器集成在馈电片上，并与支撑件固定连接，以实现信号的传输。由于此类结构的电磁波传输主模为准TEM模，滤波器会激发高次模，影响低频辐射单元的辐射特性，因此，通过在集成后的滤波器与馈电片结构外侧设置半环形的包裹壁(如图8所示)，以将集成结构包裹在内，屏蔽高次模的干扰。但是，以上方案虽然能够达到较好的高次模屏蔽效果，降低高次模对低频辐射单元的干扰，但由于集成后的辐射单元整体结构复杂，导致加工工艺复杂，且加工难度大，成品的次品率较高，加工成本大大增加。
技术实现思路
本技术提供了一种集成滤波器的基站辐射单元及天线，不仅具有优异的信号传输效果和滤波效果，且集成度高、结构简单、尺寸紧凑、易于加工，具体技术方案如下：一种集成滤波器的基站辐射单元，包括支撑件和馈电结构，围绕支撑件设置有多个辐射件，位于相邻两辐射件之间的支撑件上设有隔槽，多个隔槽组合形成容纳凹槽，馈电结构上设置有滤波组件，馈电结构和滤波组件设置在容纳凹槽内。进一步，支撑件包括多个支撑部，多个支撑部成旋转对称设置。进一步，支撑部包括竖直设置的两个侧板，相邻两支撑部相对的两个侧板相互平行，平行的两个侧板之间形成有隔槽。进一步，支撑部的数量与辐射件的数量相同，每个支撑部上对应设置有一个辐射件，多个辐射件位于同一平面内，多个辐射件围绕支撑件的中轴线呈旋转对称。进一步，同一支撑部上的两个侧板相互垂直设置。进一步，位置相邻的两个隔槽相互垂直，位置相对的两个隔槽位于同一直线上，四个支撑部所形成四个隔槽共同组成十字形的容纳凹槽。进一步，支撑部两个侧板的上端开口处设置有顶板，顶板上设置有连接部，辐射件与连接部相连接，以固定在支撑部上。进一步，包括底板，多个支撑部的底端固定设置在底板上，使多个支撑部连接为一个整体。进一步，馈电结构包括至少一个馈电片，滤波组件包括至少一个开路枝节，开路枝节位于容纳凹槽内，固定连接在馈电片上。进一步，开路枝节的数量为三个，其中两个开路枝节设置在馈电片固定端的外侧，两个开路枝节的弯折部相对弯折，第三个开路枝节设置在馈电片固定端的内侧，位于外侧两开路枝节之间。进一步，开路枝节的长度为抑制高频的四分之一波长。进一步，馈电结构包括两个馈电片，两个馈电片垂直交叉叠放，形成十字形结构，十字形馈电片设置在容纳凹槽内。进一步，滤波组件为阶跃阻抗低通滤波器。进一步，辐射件为圆柱形的空心筒体结构。一种天线，包括上述集成滤波器的基站辐射单元。进一步，包括辐射子阵和反射板，辐射子阵设置在反射板上，辐射子阵包括低频辐射单元和高频辐射单元，低频辐射单元包括四个辐射件，相邻两个辐射件相互垂直，相对的两个辐射件所在的直线或平行于反射板的侧边，或垂直于反射板的侧边，相邻两辐射件之间设置高频辐射单元。进一步，包括多个辐射子阵，多个辐射子阵顺次排列在反射板上，相邻两个辐射子阵的中间位置设置有两个高频辐射单元，两个高频辐射单元分别设置在反射板的两侧，与辐射子阵中的高频辐射单元对齐设置。进一步，相邻两个高频辐射单元之间的纵向间距为100mm-120mm，相邻的两个低频辐射单元之间的间距为320mm-340mm。本技术的集成滤波器的基站辐射单元，具有良好的带外抑制能力，减少了低频辐射阵列与高频辐射阵列之间的相互影响。通过将滤波组件与馈电片一体化集成设置，在不影响辐射单元辐射特性的基础上，大大简化了辐射单元的整体结构及加工工艺。集成滤波组件的馈电片大量减少了焊接的连接方式，有利于生产的一致性及三阶互调的稳定性。本技术的天线可不限于一个低频辐射单元和两个高频辐射单元阵列的设置形式，能够扩展为多个低频辐射单元和多个高频辐射单元的组阵形式，以实现更多频段的通信，且该天线的电气指标好，安装非常方便，加工、安装成本低。附图说明图1为本技术的集成滤波器的基站辐射单元的立体图。图2为本技术的集成滤波器的基站辐射单元的剖视图。图3为将集成滤波器的基站辐射单元应用在天线上的结构示意图。图4为将集成滤波器的基站辐射单元应用在天线上的结构示意图。图5为本技术的天线的俯视图。图6为本技术的天线的立体图。图7为本技术的天线在HFSS仿真中的方向图。图8为现有技术中的一种辐射单元的结构示意图。图9为本技术的集成滤波器的基站辐射单元的实施例二的结构示意图。具体实施方式为了更好地了解本技术的目的、功能以及具体设计方案，下面结合附图对本技术的集成滤波器的基站辐射单元及天线作进一步详细的描述。本技术的集成滤波器的基站辐射单元包括支撑件、集成组件和辐射组件，辐射组件与集成组件均设置在支撑件上，支撑件用于支撑并固定辐射组件和集成组件。集成组件包括馈电片和滤波组件，滤波组件集成在馈电片上，以降低高低频之间的相互干扰。集成组件固定设置在支撑件上。辐射组件包括多个大小形状相同的辐射件，多个辐射件围绕支撑件固定设置，绕支撑件的中心点呈旋转对称，且位于相邻位置的两个辐射件之间的距离均相等。位于相邻位置的两个辐射件之间设置有辐射件隔槽，辐射件隔槽可将位于相邻位置的两辐射件间隔开来，以保证辐射单元正常传输信号。集成组件设置在辐射件隔槽内。实施例一下面以包含有四个辐射件的辐射单元为例，结合附图，对本技术的集成滤波器的基站辐射单元及天线进行详细的描述。如图1和图2所示，本技术的集成滤波器的基站辐射单元包括支撑件1，支撑件1包括四个大小形状相同的支撑部11。支撑部11包括竖直设置的两个大小、形状相同的矩形侧板12，两个侧板12的一条长边固定连接，使两侧板12相互垂直设置，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成滤波器的基站辐射单元，其特征在于，包括支撑件和馈电结构，围绕支撑件设置有多个辐射件，位于相邻两辐射件之间的支撑件上设有隔槽，多个隔槽组合形成容纳凹槽，馈电结构上设置有滤波组件，馈电结构和滤波组件设置在容纳凹槽内。

【技术特征摘要】
1.一种集成滤波器的基站辐射单元，其特征在于，包括支撑件和馈电结构，围绕支撑件设置有多个辐射件，位于相邻两辐射件之间的支撑件上设有隔槽，多个隔槽组合形成容纳凹槽，馈电结构上设置有滤波组件，馈电结构和滤波组件设置在容纳凹槽内。2.如权利要求1所述的集成滤波器的基站辐射单元，其特征在于，支撑件包括多个支撑部，多个支撑部成旋转对称设置。3.如权利要求2所述的集成滤波器的基站辐射单元，其特征在于，支撑部包括竖直设置的两个侧板，相邻两支撑部相对的两个侧板相互平行，平行的两个侧板之间形成有隔槽。4.如权利要求2所述的集成滤波器的基站辐射单元，其特征在于，支撑部的数量与辐射件的数量相同，每个支撑部上对应设置有一个辐射件，多个辐射件位于同一平面内，多个辐射件围绕支撑件的中轴线呈旋转对称。5.如权利要求3所述的集成滤波器的基站辐射单元，其特征在于，同一支撑部上的两个侧板相互垂直设置。6.如权利要求5所述的集成滤波器的基站辐射单元，其特征在于，位置相邻的两个隔槽相互垂直，位置相对的两个隔槽位于同一直线上，四个支撑部所形成四个隔槽共同组成十字形的容纳凹槽。7.如权利要求4所述的集成滤波器的基站辐射单元，其特征在于，支撑部两个侧板的上端开口处设置有顶板，顶板上设置有连接部，辐射件与连接部相连接，以固定在支撑部上。8.如权利要求2-7中任意一项所述的集成滤波器的基站辐射单元，其特征在于，包括底板，多个支撑部的底端固定设置在底板上，使多个支撑部连接为一个整体。9.如权利要求1所述的集成滤波器的基站辐射单元，其特征在于，馈电结构包括至少一个馈电片，滤波组件包括至少一个开路枝节，开路枝节位于容纳凹槽内，固定连接在馈电片上。10.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇，苏国生，余国鑫，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，京信通信技术广州有限公司，京信通信系统广州有限公司，天津京信通信系统有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44