辐射单元、辐射单元部件及天线制造技术

本发明专利技术提供辐射单元、辐射单元部件及天线，所述辐射单元包括辐射面以及设于所述辐射面底部的两组馈电结构，所述两组馈电结构可合成

【技术实现步骤摘要】
辐射单元、辐射单元部件及天线


[0001]本专利技术涉及天线
，更具体地，涉及辐射单元、辐射单元部件及天线。

技术介绍

[0002]随着4G/5G移动通信网络的大规模建设，站点上的基站天线越来越紧密，行业内都想方设法对天线进行减重。作为基站天线中的重要部件，辐射单元的减重呼声也越来越高。同时为了应对行业原材料的紧张局面，如何在符合低碳要求下尽可能的提高辐射单元的生产效率也是重中之重。
[0003]其中一种辐射单元的常规选型是一体冲压成型辐射单元，成本低，重量轻，设计自由度大，配置在多频复杂天线优势明显。在现有使用的一体化成型的辐射单元中，底部通常匹配有一块PCB(printed circuit board)板，即印刷电路板。在PCB板上设计有差分线网络，用以将信号处理为差分信号，从而与辐射单元达到良好匹配，并获得良好的辐射性能指标。此类辐射单元设计能实现轻量化，但在PCB板上用于馈电的差分线网络难免使用了较大面积的PCB板材。若PCB板上的差分线网络设计不合理，会导致PCB板材面积大，制作成本高，高低频间线性度差，给整体馈电网络引入不必要的误差，恶化天线辐射性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供辐射单元、辐射单元部件及天线，用于解决现有技术中的辐射单元都需要依赖PCB板上所设计有的差分线网络，容易受到设计不合理的差分线网络的影响，导致其辐射性能随之恶化的问题。
[0005]本专利技术采用的技术方案包括：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种辐射单元，包括辐射面以及设于所述辐射面底部的两组馈电结构，所述两组馈电结构可合成
±
45
°
极化方向的电流；至少一组所述馈电结构包括第一馈电引脚和第二馈电引脚；在所述至少一组所述馈电结构中，所述第一馈电引脚的总长度与所述第二馈电引脚的总长度之间存在第一长度差，所述第一长度差用于使从所述第一馈电引脚输出的信号与同时从所述第二馈电引脚输出的信号之间存在相位差。
[0007]进一步，所述第一馈电引脚的总长度大于所述第二馈电引脚的总长度；所述第一馈电引脚通过折弯成型。
[0008]进一步，所述第一馈电引脚由若干个直角弯折组成。
[0009]进一步，每个所述直角弯折包括垂直于所述辐射面的直线段以及与其连接的平行于所述辐射面的直线段；所述第一馈电引脚中所有垂直于所述辐射面的直线段的总长度与所述第二馈电引脚的总长度相等；所述第一馈电引脚中所有平行于所述辐射面的直线段的总长度为所述第一长度差。
[0010]进一步，所述第一馈电引脚由若干个弧形弯折组成。
[0011]进一步，所述第一馈电引脚由若干个菱形弯折组成，所述菱形弯折包括相连接的至少两个与所述辐射面成锐角的直线段。
[0012]进一步，所述第一馈电引脚和所述第二馈电引脚与所述辐射面一体成型，或由所述辐射面冲压并向下折弯形成。
[0013]第二方面，本专利技术提供一种辐射单元部件，包括上述的辐射单元及介质基板，所述辐射单元中的所述第一馈电引脚以及所述第二馈电引脚与所述介质基板连接。
[0014]进一步，所述介质基板上设有馈电点，以及与所述馈电点连接的微带线；所述第一馈电引脚与第二馈电引脚均通过所述微带线与所述馈电点连接；在所述至少一组所述馈电结构中，所述馈电点至所述第一馈电引脚之间的微带线长度与所述馈电点至所述第二馈电引脚之间的微带线长度之间存在差值，所述差值与所述第一长度差的和用于使从所述第一馈电引脚输出的信号与同时从所述第二馈电引脚输出的信号之间存在相位差。
[0015]第三方面，本专利技术提供一种天线，包括若干个天线子阵列，所述天线子阵列包括馈电网络以及与其连接的若干个上述的辐射单元部件。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0017]本专利技术提供的辐射单元基于至少一组馈电结构中的两个馈电引脚的长度差，以实现从两个馈电引脚同时输出的信号之间存在相位差，即辐射单元无需其他额外的相位调节网络也能实现馈电引脚输出信号的相位调节，辐射单元在不受相位调节网络设计的影响的情况下，其辐射指标优异稳定，线性度得到优化，辐射性能被恶化的可能性大大降低。其次，应用该辐射单元的辐射单元部件以及天线中与该辐射单元连接的介质基板无需设计相位调节网络，缩小了介质基板的板材使用面积，避免了网络设计不合理导致辐射单元性能恶化的问题，辐射单元部件及天线的辐射性能得到提高。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例中辐射单元的立体结构示意图。
[0019]图2为本专利技术实施例中第一馈电引脚121与第二馈电引脚122的长度关系示意图。
[0020]图3为本专利技术实施例中第一馈电引脚121与第二馈电引脚122的信号流向示意图。
[0021]图4为本专利技术实施例中第一馈电引脚121由直角弯折组成的结构示意图。
[0022]图5为本专利技术实施例中第一馈电引脚121由弧形弯折组成的结构示意图。
[0023]图6为本专利技术实施例中第一馈电引脚121由菱形弯折组成的结构示意图。
[0024]图7为本专利技术实施例中馈电点A1位于第二馈电引脚122底部时的电流流向示意图。
[0025]图8为本专利技术实施例中馈电点A1位于第一馈电引脚121和第二馈电引脚122的中点时的电流流向示意图。
[0026]图9为本专利技术实施例中辐射单元与介质基板230连接的立体结构示意图。
[0027]图10为本专利技术实施例中辐射单元与介质基板230连接的侧面结构示意图。
[0028]图11为本专利技术实施例中辐射面210的俯视结构示意图。
[0029]图12为本专利技术实施例中馈电点Port2位于第二馈电引脚222底部时的电流流向示意图。
[0030]图13为本专利技术实施例中其中一种优选实施方式中的辐射单元部件的辐射指标示意图。
[0031]图14为本专利技术实施例中辐射单元部件310通过同轴电缆320与移相器330连接的结构示意图。
[0032]图15为本专利技术实施例中辐射单元部件410通过微带线馈电网络420与移相器430连接的结构示意图。
具体实施方式
[0033]本专利技术附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利技术的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0034]本实施例提供一种辐射单元，该辐射单元自身无需依靠介质基板的相位调节网络，能够通过其馈电结构对信号进行相位调节，从而取消用于与之连接的介质基板上的相位调节网络，辐射单元的辐射指标优异稳定，同时使介质基板上的馈电网络实现最小化设计。
[0035]如图1所示，该辐射单元包括：辐射面110，以及设于辐射面110底部的两组馈电结构120，每组馈电结构120包含两个馈电引脚，共四个馈电引脚。在四个馈电引脚中，位置处于同一条对角线的两个馈电引脚属本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种辐射单元，包括辐射面以及设于所述辐射面底部的两组馈电结构，所述两组馈电结构可合成
±
45
°
极化方向的电流；其特征在于，至少一组所述馈电结构包括第一馈电引脚和第二馈电引脚；在所述至少一组所述馈电结构中，所述第一馈电引脚的总长度与所述第二馈电引脚的总长度之间存在第一长度差，所述第一长度差用于使从所述第一馈电引脚输出的信号与同时从所述第二馈电引脚输出的信号之间存在相位差。2.根据权利要求1所述的辐射单元，其特征在于，所述第一馈电引脚的总长度大于所述第二馈电引脚的总长度；所述第一馈电引脚通过折弯成型。3.根据权利要求2所述的辐射单元，其特征在于，所述第一馈电引脚由若干个直角弯折组成。4.根据权利要求3所述的辐射单元，其特征在于，每个所述直角弯折包括垂直于所述辐射面的直线段以及与其连接的平行于所述辐射面的直线段；所述第一馈电引脚中所有垂直于所述辐射面的直线段的总长度与所述第二馈电引脚的总长度相等；所述第一馈电引脚中所有平行于所述辐射面的直线段的总长度为所述第一长度差。5.根据权利要求2所述的辐射单元，其特征在于，所述第一馈电引脚由若干个弧形弯折组成...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文铿，
申请(专利权)人：京信射频技术广州有限公司，
类型：发明
国别省市：