大规模阵列天线及天线模块制造技术

本发明专利技术涉及一种天线模块及大规模阵列天线，包括金属反射板、第一绝缘体、第二绝缘体、馈电功分网络及校准网络。金属反射板嵌设于第一绝缘体与第二绝缘体之间，金属反射板、第一绝缘体及第二绝缘体三者一体化模塑成型。第一绝缘体包括位于金属反射板的其中一侧面的绝缘底板，馈电功分网络设于绝缘底板上。第二绝缘体包括位于金属反射板的另一侧面的绝缘腔体，校准网络设于绝缘腔体的底壁上。将金属反射板、第一绝缘体及第二绝缘体三者一体化模塑成型，然后再将馈电功分网络直接设于绝缘底板上，以及将校准网络直接设于绝缘腔体的底壁上，从而能够实现天线轻量化，同时简化天线结构，提升天线性能指标，装配简化，有利于实现自动化生产。

Large scale array antenna and antenna module

【技术实现步骤摘要】
大规模阵列天线及天线模块
本专利技术涉及通信装置
，特别是涉及一种大规模阵列天线及天线模块。
技术介绍
随着移动通信技术和应用的迅猛发展，关于第五代移动通信技术(外文缩写为5G)已进入试商用阶段。传统的5G天线，其天线模块通常包括金属底板、设于金属底板上的金属隔板以及馈电网络。其中，金属底板常采用金属压铸或钣金工艺成型，金属隔板常采用金属压铸、铝型材拉挤或钣金工艺成型，以满足基于5G大规模密集高频阵列的天线对布局空间多样的需求。然而在工程实践中，金属隔板一般通过螺钉或铆钉固定于金属底板上或者采用焊接/金属压铸工艺与金属底板固定连接，在5G高频段应用的背景下，采用螺钉固定的方式难以满足5G高频段天线对辐射边界缝隙的要求，5G天线的插损较高、互调隐患增多、一致性较差以及过多采用金属材料带来天线零件多、重量重、装配复杂等问题。此外，馈电网络多采用集成于PCB板上，将PCB板通过螺钉或铆钉固定连接于金属底板上。辐射单元通常采用金属压铸、钣金或PCB振子，辐射单元与馈电网络之间通常直接焊接或通过同轴电缆焊接连接，不仅装配复杂，生产成本较高，还会具有较多焊点，同样难以满足低插损、低互调和高一致性的指标要求。
技术实现思路
基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种大规模阵列天线及天线模块，它能够实现天线轻量化，同时简化天线结构，提升天线性能指标。其技术方案如下：一种天线模块，包括：金属反射板、第一绝缘体、第二绝缘体，所述金属反射板嵌设于所述第一绝缘体与所述第二绝缘体之间，所述金属反射板、所述第一绝缘体及所述第二绝缘体三者一体化模塑成型；馈电功分网络，所述第一绝缘体包括位于所述金属反射板的其中一侧面的绝缘底板，所述馈电功分网络设于所述绝缘底板上；校准网络，所述第二绝缘体包括位于所述金属反射板的另一侧面的绝缘腔体，所述校准网络设于所述绝缘腔体的底壁上。上述的天线模块，由于无需如传统地将馈电功分网络与校准网络分别形成于两个PCB板上，然后采用螺钉等连接件将馈电功分网络的PCB板、校准网络的PCB板及金属反射板三者拼装组合，而是将金属反射板、第一绝缘体及第二绝缘体三者一体化模塑成型，然后再将馈电功分网络直接设于绝缘底板上，以及将校准网络直接设于绝缘腔体的底壁上，从而能够实现天线轻量化，同时简化天线结构，提升天线性能指标，装配简化，有利于实现自动化生产。在其中一个实施例中，所述第一绝缘体还包括间隔地设置于所述绝缘底板上的多个绝缘隔离板，所述绝缘隔离板上设有金属层。在其中一个实施例中，所述的天线模块还包括位于相邻所述绝缘隔离板之间的若干个辐射单元，所述辐射单元为设于所述绝缘底板上的振子片，所述辐射单元与所述馈电功分网络电性连接。在其中一个实施例中，所述的天线模块还包括与所述辐射单元对应设置的引向片，所述第一绝缘体还包括与所述绝缘底板相连的介质支撑柱，所述介质支撑柱与所述引向片对应设置，所述引向片装设于所述介质支撑柱上；所述引向片为PCB板或金属片。如此，引向片能够提高辐射性能。在其中一个实施例中，所述馈电功分网络采用3D-MID技术形成于所述绝缘隔离板上，或者镀设形成于所述绝缘隔离板上，或者采用LDS工艺形成于所述绝缘隔离板上；所述校准网络采用3D-MID技术形成于所述绝缘腔体的底壁上，或者镀设形成于所述绝缘腔体的底壁上，或者采用LDS工艺形成于所述绝缘腔体的底壁上；所述辐射单元采用3D-MID技术形成于所述绝缘隔离板上，或者镀设形成于所述绝缘隔离板上，或者采用LDS工艺形成于所述绝缘隔离板上。在其中一个实施例中，所述的天线模块还包括位于相邻所述绝缘隔离板之间的若干个辐射单元，所述辐射单元为辐射板，所述第一绝缘体还包括与所述绝缘底板相连的介质支撑柱，所述介质支撑柱与所述辐射板对应设置，所述辐射板装设于所述介质支撑柱上，所述介质支撑柱的侧壁上设有馈电层，所述辐射板通过所述馈电层与所述馈电功分网络相连。在其中一个实施例中，所述第一绝缘体还包括绕所述绝缘底板的周向设置的边界板，所述边界板的板面上设有金属层；所述金属层采用3D-MID技术形成于所述边界板上，或者镀设形成于所述边界板上，或者采用LDS工艺形成于所述边界板上。在其中一个实施例中，所述金属反射板设有边界板，所述边界板绕所述绝缘底板的周向设置。在其中一个实施例中，所述的天线模块还包括若干个馈电探针，所述金属反射板设有与所述馈电探针相应设置的过孔，所述馈电探针设置于所述过孔中，所述馈电探针的外壁与所述过孔的内壁填充有绝缘介质，所述馈电探针的一端贯穿所述第一绝缘体后与所述馈电功分网络电性连接，所述馈电探针的另一端贯穿所述第二绝缘体后与所述校准网络电性连接。在其中一个实施例中，所述绝缘腔体的外侧壁与所述绝缘腔体的内侧壁均设有金属层，所述绝缘腔体的外侧壁的金属层与所述金属反射板电性连接；或者，所述绝缘腔体的内侧壁设有金属层，所述绝缘腔体的内侧壁的金属层通过金属化过孔与所述金属反射板电性连接。在其中一个实施例中，所述的天线模块还包括金属屏蔽盖，所述绝缘腔体背向所述第一绝缘体的腔壁上设有开口，所述金属屏蔽盖盖设于所述开口处。一种大规模阵列天线，包括一个以上所述的天线模块。上述的大规模阵列天线，由于无需如传统地将馈电功分网络与校准网络分别形成于两个PCB板上，然后采用螺钉等连接件将馈电功分网络的PCB板、校准网络的PCB板及金属反射板三者拼装组合，而是将金属反射板、第一绝缘体及第二绝缘体三者一体化模塑成型，然后再将馈电功分网络直接设于绝缘底板上，以及将校准网络直接设于绝缘腔体的底壁上，从而能够实现天线轻量化，同时简化天线结构，提升天线性能指标，装配简化，有利于实现自动化生产。附图说明图1为本专利技术一实施例所述的天线模块的其中一视角结构图；图2为本专利技术一实施例所述的天线模块的另一视角结构图；图3为本专利技术一实施例所述的天线模块的又一视角结构图；图4为本专利技术一实施例所述的天线模块的分解示意图；图5为本专利技术一实施例所述的天线模块的引向片分离出的结构示意图；图6为图5在A处的放大结构示意图；图7为本专利技术一实施例所述的天线模块的屏蔽盖板去掉后的结构示意图；图8为图7在B处的放大结构示意图。附图标记：10、金属反射板；20、第一绝缘体；21、绝缘底板；22、绝缘隔离板；23、介质支撑柱；24、边界板；30、第二绝缘体；31、绝缘腔体；311、金属化过孔；40、馈电功分网络；50、校准网络；60、辐射单元；70、引向片；80、金属屏蔽盖；81、安装件。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线模块，其特征在于，包括：/n金属反射板、第一绝缘体、第二绝缘体，所述金属反射板嵌设于所述第一绝缘体与所述第二绝缘体之间，所述金属反射板、所述第一绝缘体及所述第二绝缘体三者一体化模塑成型；/n馈电功分网络，所述第一绝缘体包括位于所述金属反射板的其中一侧面的绝缘底板，所述馈电功分网络设于所述绝缘底板上；/n校准网络，所述第二绝缘体包括位于所述金属反射板的另一侧面的绝缘腔体，所述校准网络设于所述绝缘腔体的底壁上。/n

【技术特征摘要】
1.一种天线模块，其特征在于，包括：
金属反射板、第一绝缘体、第二绝缘体，所述金属反射板嵌设于所述第一绝缘体与所述第二绝缘体之间，所述金属反射板、所述第一绝缘体及所述第二绝缘体三者一体化模塑成型；
馈电功分网络，所述第一绝缘体包括位于所述金属反射板的其中一侧面的绝缘底板，所述馈电功分网络设于所述绝缘底板上；
校准网络，所述第二绝缘体包括位于所述金属反射板的另一侧面的绝缘腔体，所述校准网络设于所述绝缘腔体的底壁上。


2.根据权利要求1所述的天线模块，其特征在于，所述第一绝缘体还包括间隔地设置于所述绝缘底板上的多个绝缘隔离板，所述绝缘隔离板上设有金属层。


3.根据权利要求2所述的天线模块，其特征在于，还包括位于相邻所述绝缘隔离板之间的若干个辐射单元，所述辐射单元为设于所述绝缘底板上的振子片，所述辐射单元与所述馈电功分网络电性连接。


4.根据权利要求3所述的天线模块，其特征在于，还包括与所述辐射单元对应设置的引向片，所述第一绝缘体还包括与所述绝缘底板相连的介质支撑柱，所述介质支撑柱与所述引向片对应设置，所述引向片装设于所述介质支撑柱上；所述引向片为PCB板或金属片。


5.根据权利要求3所述的天线模块，其特征在于，所述馈电功分网络采用3D-MID技术形成于所述绝缘隔离板上，或者镀设形成于所述绝缘隔离板上，或者采用LDS工艺形成于所述绝缘隔离板上；所述校准网络采用3D-MID技术形成于所述绝缘腔体的底壁上，或者镀设形成于所述绝缘腔体的底壁上，或者采用LDS工艺形成于所述绝缘腔体的底壁上；所述辐射单元采用3D-MID技术形成于所述绝缘隔离板上，或者镀设形成于所述绝缘隔离板上，或者采用LDS工艺形成于所述绝缘隔离板上。


6.根据权利要求2所述的天线模块，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：段红彬，李明超，王钦源，
申请(专利权)人：京信通信技术广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44