一种5G通信基站定向天线及操作方法技术

本发明专利技术属于天线技术领域，尤其是一种5G通信基站定向天线及操作方法，包括固定环，固定环的表面固定连接有安装环，两个固定环分别与安装环的上表面和下表面固定连接，安装环的表面固定开设有滑槽，滑槽的内壁呈T形状。该5G通信基站定向天线及操作方法，通过设置调节控制装置，在使用时，通过提前对可编PLC控制器编写控制程序，根据不同的使用环境和时间，自动通过可编PLC控制器控制伺服电机和伺服马达工作，通过伺服电机和伺服马达带动天线本体进行周向转动和倾斜角度调节天线本体工作时的位置和角度，从而解决了现有的定向天线在信号传输过程中，天线安装位置和工作角度固定，无法进行调节的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种5G通信基站定向天线及操作方法
本专利技术涉及天线
，尤其涉及一种5G通信基站定向天线及操作方法。
技术介绍
天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。第五代移动通信技术是最新一代蜂窝移动通信技术，是4G、3G和2G系统后的延伸。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。基站天线是伴随着网络通信发展起来的，工程人员根据网络需求来设计不同的天线。因此，在过去几代移动通信技术中，天线技术也一直在演进，1G时代，几乎用的都是全向天线，当时的用户数量很少，传输的速率也较低，这时候还属于模拟系统，2G时代，我们才进入了蜂窝时代。这一阶段的天线逐渐演变成了定向天线，一般波瓣宽度包含60°和90°以及120°。以120°为例，它有三个扇区，80年代，天线主要以单极化天线为主，而且已经开始引入了阵列概念。虽然全向天线也有阵列，但只是垂直方向的阵列，单极化天线就出现了平面和方向性的天线。从形式来看，现在的天线和第二代的天线非常相似。目前5G通信技术主要应用在商用领域，但是随着技术的发展，5G通信应用范围也越来越广，但是5G基站建设过程中，由于建设成本较高，要做到大范围全覆盖，不仅需要投入大量人力和物力，且需要较长的时间，且根据不同的使用环境，在人口分布较少的城郊和农村，由于使用需要较小，大范围的全信号覆盖也会造成资源浪费，对于人口较为集中的城市地区，由于人们的工作时间大多数都不在住宅区使用，而在商业办公区域使用，那么则需要根据具体的时间和情况对商业办公区域进行加强信号传输，但是现有的定向天线在信号传输过程中，天线安装位置和工作角度固定，无法进行调节，为了保证商业办公区域的信号传输强度，只能在商业办公区域建立更加密集的通信基站，造成建设成本大和资源的浪费，所以需要一种5G通信基站定向天线及操作方法。
技术实现思路
基于现有的定向天线在信号传输过程中，天线安装位置和工作角度固定，无法进行调节的技术问题，本专利技术提出了一种5G通信基站定向天线及操作方法。本专利技术提出的一种5G通信基站定向天线及操作方法，包括固定环，所述固定环的表面固定连接有安装环，两个所述固定环分别与安装环的上表面和下表面固定连接，所述安装环的表面固定开设有滑槽，所述滑槽的内壁呈T形状，所述滑槽的内壁滑动连接有滑板，多个所述滑板以滑槽的轴心为中心呈环形阵列分布，所述滑板的表面呈圆弧形状，所述滑板的顶部和底部均固定安装有滚轮，所述滚轮的表面与滑槽的内壁滑动连接，所述滑板的表面固定连接有调节控制装置，所述调节控制装置包括固定箱，所述固定箱的表面与滑板的表面固定连接。优选地，所述安装环的表面固定开设有连接槽，所述连接槽的内壁固定套接有齿环，所述固定箱的表面与滑槽的内壁滑动连接，所述固定箱的表面延伸至安装环的表面。优选地，所述固定箱的内壁固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴贯穿并延伸至固定箱的表面，所述伺服电机的输出轴通过联轴器固定连接有转轴，所述转轴的一端固定连接有齿轮，所述齿轮的表面与齿环的表面啮合，所述齿轮的与齿环的齿轮比为十比一。优选地，所述固定箱的内壁固定安装有可编PLC控制器，所述可编PLC控制器通过电线与伺服电机电性连接，所述固定箱的表面固定连接有固定板，所述固定板的表面铰接有连杆，所述连杆的一端铰接有天线底壳，所述天线底壳的表面固定安装有固定块。优选地，两个所述固定块以天线底壳的轴线为中心呈对称分布，所述固定块的表面和固定板的表面均固定开设有转槽，所述转槽的内壁滑动连接有连接球，所述连接球的表面分别延伸至固定块和固定板的表面，所述固定块和固定板的表面均固定开设有避让槽。优选地，所述连接球的表面分别固定连接有第一固定管、第二固定管、支撑杆和螺纹管，所述第一固定管的内壁固定连接有限位环，所述支撑杆的表面与限位环的内壁滑动连接，所述支撑杆的表面固定套接有支撑环，所述支撑环的表面与第一固定管的内壁滑动连接，所述支撑杆的表面套接有弹簧，所述弹簧的两端分别与支撑环和限位环的表面固定连接。优选地，所述第二固定管的内壁固定安装有伺服马达，所述伺服马达通过电线与可编PLC控制器电性连接，所述伺服马达的输出轴通过联轴器固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的表面与螺纹管的内壁螺纹连接。优选地，所述螺纹管的表面与第二固定管的内壁滑动连接，所述第二固定管的内壁固定开设有行程槽，所述行程槽的内壁滑动连接有止动限位块，所述止动限位块的表面与螺纹管的表面固定连接。优选地，所述天线底壳的表面固定安装有天线本体，所述天线底壳的表面固定连接有天线外壳罩，所述天线底壳的表面固定连接有吸波层，所述吸波层的内部设置有微炭线圈。优选地，步骤一、根据不同时间不同方向地区使用G信号传输使用量的大小需求不同，提前对可编PLC控制器进行编写控制程序；步骤二、在对可编PLC控制器提前设定程序后，在需要转动天线进行定向信号传输时，可编PLC控制器发出电信号控制伺服电机启动，伺服电机的输出轴通过联轴器带动转轴转动，转轴带动齿轮转动，齿轮在齿环上转动，带动固定箱、固定板、天线底壳、天线本体和天线外壳罩运动，在运动过程中，齿轮转动十圈，带动天线本体沿着齿环周向运动十分之一圈，通过可编PLC控制器控制伺服电机的输出轴转动圈数，控制天线本体转动的角度；步骤三、在天线本体通过伺服电机带动运动调节周向角度位置后，根据实际使用环境，当需要进行倾斜调节时，可编PLC控制器发出电信号控制伺服马达正转或反转启动，伺服马达的输出轴通过联轴器带动螺纹杆转动，螺纹杆螺纹转动螺纹管，螺纹管沿着第二固定管的内壁进行伸缩运动，带动天线底壳进行倾斜角度调节。本专利技术中的有益效果为：1、通过设置调节控制装置，在使用时，通过提前对可编PLC控制器编写控制程序，根据不同的使用环境和时间，自动通过可编PLC控制器控制伺服电机和伺服马达工作，通过伺服电机和伺服马达带动天线本体进行周向转动和倾斜角度调节天线本体工作时的位置和角度，从而解决了现有的定向天线在信号传输过程中，天线安装位置和工作角度固定，无法进行调节的问题。2、通过设置天线底壳的表面固定连接有吸波层，所述吸波层的内部设置有微炭线圈，在使用时，天线底壳表面的吸波层具有对天线本体背面的电磁波进行吸波，减小天线本体工作时，背面电磁波的信号干扰，从而达到更好的信号发射和接收的效果。附图说明图1为本专利技术提出的一种5G通信基站定向天线及操作方法的示意图；图2为本专利技术提出的一种5G通信基站定向天线及操作方法的安装环结构剖视图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种5G通信基站定向天线，包括固定环(1)，其特征在于：所述固定环(1)的表面固定连接有安装环(2)，两个所述固定环(1)分别与安装环(2)的上表面和下表面固定连接，所述安装环(2)的表面固定开设有滑槽(3)，所述滑槽(3)的内壁呈T形状，所述滑槽(3)的内壁滑动连接有滑板(4)，多个所述滑板(4)以滑槽(3)的轴心为中心呈环形阵列分布，所述滑板(4)的表面呈圆弧形状，所述滑板(4)的顶部和底部均固定安装有滚轮(5)，所述滚轮(5)的表面与滑槽(3)的内壁滑动连接，所述滑板(4)的表面固定连接有调节控制装置，所述调节控制装置包括固定箱(6)，所述固定箱(6)的表面与滑板(4)的表面固定连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种5G通信基站定向天线，包括固定环(1)，其特征在于：所述固定环(1)的表面固定连接有安装环(2)，两个所述固定环(1)分别与安装环(2)的上表面和下表面固定连接，所述安装环(2)的表面固定开设有滑槽(3)，所述滑槽(3)的内壁呈T形状，所述滑槽(3)的内壁滑动连接有滑板(4)，多个所述滑板(4)以滑槽(3)的轴心为中心呈环形阵列分布，所述滑板(4)的表面呈圆弧形状，所述滑板(4)的顶部和底部均固定安装有滚轮(5)，所述滚轮(5)的表面与滑槽(3)的内壁滑动连接，所述滑板(4)的表面固定连接有调节控制装置，所述调节控制装置包括固定箱(6)，所述固定箱(6)的表面与滑板(4)的表面固定连接。


2.根据权利要求1所述的一种5G通信基站定向天线，其特征在于：所述安装环(2)的表面固定开设有连接槽(21)，所述连接槽(21)的内壁固定套接有齿环(22)，所述固定箱(6)的表面与滑槽(3)的内壁滑动连接，所述固定箱(6)的表面延伸至安装环(2)的表面。


3.根据权利要求2所述的一种5G通信基站定向天线，其特征在于：所述固定箱(6)的内壁固定安装有伺服电机(61)，所述伺服电机(61)的输出轴贯穿并延伸至固定箱(6)的表面，所述伺服电机(61)的输出轴通过联轴器固定连接有转轴(62)，所述转轴(62)的一端固定连接有齿轮(63)，所述齿轮(63)的表面与齿环(22)的表面啮合，所述齿轮(63)的与齿环(22)的齿轮(63)比为十比一。


4.根据权利要求3所述的一种5G通信基站定向天线，其特征在于：所述固定箱(6)的内壁固定安装有可编PLC控制器(64)，所述可编PLC控制器(64)通过电线与伺服电机(61)电性连接，所述固定箱(6)的表面固定连接有固定板(65)，所述固定板(65)的表面铰接有连杆(66)，所述连杆(66)的一端铰接有天线底壳(67)，所述天线底壳(67)的表面固定安装有固定块(68)。


5.根据权利要求4所述的一种5G通信基站定向天线，其特征在于：两个所述固定块(68)以天线底壳(67)的轴线为中心呈对称分布，所述固定块(68)的表面和固定板(65)的表面均固定开设有转槽(69)，所述转槽(69)的内壁滑动连接有连接球(610)，所述连接球(610)的表面分别延伸至固定块(68)和固定板(65)的表面，所述固定块(68)和固定板(65)的表面均固定开设有避让槽(611)。


6.根据权利要求5所述的一种5G通信基站定向天线，其特征在于：所述连接球(610)的表面分别固定连接有第一固定管(612)、第二固定管(613)、支撑杆(614)和螺纹管(615)，所述第一固定管(612)的内壁固定连接有限位环(616)，所述支撑杆(614)的表面与限位环(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：泉州凯佳新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35