综合定向天线制造技术

技术编号:3272081 阅读:140 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种综合定向天线,其特征在于包含天线罩、在所述天线罩中限定谐振腔的装置、及在所述谐振腔中的微带辐射器和方块反向辐射器,以提供定向波束。(*该技术在2016年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
综合定向天线本专利技术涉及一种综合定向天线。曾经建议提供一种多个固定地点用户终端和一个固定中央终端通信以提供无线电话线路的无线电话系统。为了使这样的系统可行并能吸引潜在的消费者,消费者住所处的无线电设备必需做到购买以及使用的费用便宜,可靠,而且看起来吸引人。因此,根据本专利技术的第一个方面,提供了一种综合定向天线,这种天线包含天线罩、在天线罩中确定一个谐振腔的装置以及微带辐射器和位于谐振腔中的方块辐射器,以提供定向或聚焦的波束。根据本专利技术的另一个方面,提供了一种综合定向天线,这种天线包含天线罩和确定谐振腔的反射后壁和侧壁、大体上和所述后壁平行的微带辐射器以及位于所述谐振腔中的方块反向辐射器。综合天线的使用意味着天线可以做得结构紧凑而且看起来吸引人。还意味着为增加可靠性,部件可封装在天线内。另外,和谐振腔结合的微带/方块辐射器/反向辐射器构造导致用于发射和/或接收的高方向性天线,它降低了由于波束扩展而带来的损耗。谐振腔可用于调整天线的‘Q’值,将波束的能量会聚在想要的工作频率中。结果,可使发送的信号强度保持较低水平而使接收增益保持较高水平。描述微带和方块组合的名词‘辐射器’和‘反向辐射器’对发射和接收要同等地应用。确定谐振腔的装置可包含大体上平行于微带的反射后壁和在微带周围的侧壁。较好地,天线罩上设置有用于将方块放置在微带的接地平面之前一个预定的距离的装置。这样可以调谐天线。在本专利技术的一个较佳实施例中,辐射器是一个复合的辐射器,该辐射器包含在在第一侧有接地平面,在接地平面内有第一和第二耦合槽,耦合槽相互隔开的单个微带,及两个反向辐射器(反射器)方块,每个方块都位于各自的耦合槽的前面。这使得在较小的整体尺寸下可得到较高的性能。可在和接地平面相对的一侧-->制作微带及一条长线RF馈线,该馈线引至两个耦合槽的RF馈线带。还有,较好的是设置用于信号发射的第一辐射器和用于信号接收的第二辐射器。这样能够用各自的辐射器同时进行发射和接收。由于发射和接收频率通常可能不一样,为了进行细调,可在至少一个微带上的长线RF馈线上设置调谐短截线(stub)。较好地,天线包含位于天线罩内的机壳件,机壳件有一后壁,该后壁有从壁向前突出的边缘确定一个盘状空腔。机壳件可由塑胶材料制成,而盘状空腔中有用金属化层,以形成谐振腔。较好地,天线罩和/或机壳件设置有一些构造,为适合不同的频率,这些构造允许有选择的放置替换的微带/方块组合。特别,天线罩和机壳件具有将微带安装在后壁前面一预定距离处的协同工作的性质。在设置了分开的发射和接收辐射器的场合,机壳件和/或天线罩最好包含一用于提供分开的发射机和接收空腔的中央壁。较好地,机壳件还可有另一个从后壁向后突出的边缘,以确定后腔。在后腔中还可设置一个用金属化层,用于对后腔中的电子元件电磁屏蔽。为了闭合后腔,最好设置后盖。在一个较好的结构中,后盖的固定装配将天线的元件部件按固定的空间关系夹在天线罩中。这样通过避免或减小将各个部件分开固定在天线罩中的需要而降低生产成本。后壁通常至少部分可由塑胶材料制成,其上有金属层。或者,后壁至少部分可由铸造金属制成。后壁还可以合并进一个整体散热片,用于消散来自后腔中的电子元件的热量。较好地,可设置用于把天线中的电子元件热耦合到散热片的装置。可将导热泡沫用于这个过程。但是这种泡沫价格昂贵。因此,更好的是,可以设置支架用于电子元件热耦合到散热片。可以给天线设置天线安装支架,较好的是和后盖形成整体。较好地,天线安装支架包含第一和第二隔开的安装点,使安装支架和另一个安装支架配合以连接到一个固定支撑,使另一个安装支架在第一和第二安装点的选出的一点处支撑天线安装支架,以在天线的一选出侧为旋转天线而选择一个枢-->点,藉此对用于固定支撑提供了天线的安装位置的较大的角度范围。根据本专利技术的另一个方面,提供了一种综合定向天线,该天线包含天线罩,位于天线罩中的机壳件及后盖,该机壳件确定了一个包含无线电发射和/或接收部件的前腔和包含电子线路的后腔,后腔通过形成机壳件或在该机壳件上以及形成后盖或在该后盖上的金属层对第一腔及综合天线的外部电磁屏蔽。根据本专利技术的另一个方面,提供了一种综合定向天线,该天线包含天线罩、位于天线罩中把包含无线电发射和/或接收部件的前腔与包含电子线路元件的后腔分开的机壳件以及后腔,其中把机壳件、无线电发射和/或接收元件及电子线路元件按所需的结构通过将后盖固定到天线罩的方法夹在一起。如上所述,本专利技术在用于无线电通话系统的综合用户无线电装置中获得特殊应用。较好地,天线有包含用于发射和/或接收电话信号的RF电路和调制解调器电路的后腔。通过将此电路装在天线中,可使在消费者房屋中的附加的线路保持最少。若每个微带包含在谐振腔和后腔之间延伸,用于把辐射器直接耦合至RF电路的短柱(stud),可使无线电电路结构更加紧凑化和具有更高性能。下面将参照附图,通过仅作为举例来描述本专利技术的一个实施例,在附图中,对于相同的特征采用相同的标记,其中:图1是无线电信系统之一例的示意简图,在该系统中包括了本专利技术的一个例子;图2是图1的电信系统的用户终端之一例的示意图;图3是图1的电信系统的中央终端之一例的示意图;图3A是图1的电信系统的中央终端的调制解调器机架的示意图;图4是图1的电信系统的频率方案之一例的图;图5A和5B是描述图1的电信系统的小区cell可能结构的示意图;图6是描述图1的电信系统的码分多路复用系统的一些方面的示意图;图7是描述图1的电信系统的信号发射处理级的示意图;图8是描述图1的电信系统的信号接收处理级的示意图;图9是用于给图2的用户终端形成用户无线电单元的综合天线的正视图;图10是从图9中所示的方向A看得的综合天线的第一个例子的平面图;-->图11是图10的综合天线的剖视图,沿接近天线的水平轴的B-B线剖,顺着图9所示的方向A看;图12是沿图9和10的C-C线穿过综合天线的垂直轴的截面图,顺着方向D看;图13是综合天线的第二实施例的平面图,一部分是截面图;图14是图13的天线的背视图;图15是图13的天线的沿方向E的侧视剖视图;图16是按图9到图15的综合天线的天线罩内部的略图;图17是微带的两侧的略图。图1是无线电信系统的实施例的示意图。无线电信系统包括一个或多个服务区域12,14和16,其中由各个中央终端(CT)10(它在有关的区域内与用户终端(ST)20之间建立无线电链路)对每个区域进行服务。由中央终端10覆盖的区域可以改变。例如,在用户密度较低的农村区域中,服务区域12可以覆盖半径达15-20Km的区域。在具有高密度用户终端20的城市环境中的服务区域14可能只覆盖半径达100m数量级的区域。在具有中等密度用户终端的市郊区域中,服务区域16可以覆盖半径达1Km数量级1Km的区域。应理解为,可以选择由特殊中央终端10覆盖的区域来符合所期望的本地要求或实际用户密度、本地地形条件等,而且不局限于图1所示的实施例。此外,由于天线设计依据、地形因素、建筑等(它们将影响被发射信号的分布),使覆盖区不必而且一般不是圆形。通过链路13、15和17(例如,它们与公用电话交换网(PSTN)18接合)的方法,可将各个服务区域12、14和16的中央终端10互相连接。链路可以包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种综合定向天线,其特征在于包含天线罩、在所述天线罩中限定谐振腔的装置、及在所述谐振腔中的微带辐射器和方块反向辐射器,以提供定向波束。2.如权利要求1所述的天线,其特征在于所述限定谐振腔的装置包含大致上平行于所述微带的反射后壁及在所述微带周围的侧壁。3.一种综合定向天线,其特征在于包含天线罩及确定一个腔的后壁和侧壁、微带辐射器,大致上平行于所述后壁的所述微带辐射器,及位于所述腔中的方块反向辐射器。4.如权利要求3所述的天线,其特征在于所述后壁和所述侧壁确定了一个谐振腔,而且所述微带辐射器和方块反向辐射器位于所述谐振腔中,以提供定向波束。5.如上面任一条权利要求所述的天线,所述天线罩设置有装置,所述装置用于将所述方块放置在离所述微带接地板前方一个预定距离的位置上。6.如上面的任一条权利要求所述的天线,其特征在于所述辐射器是一个复合辐射器,包含单个微带,所述微带在其第一侧有接地平面,在所述接地平面内有第一和第二耦合槽,所述耦合槽相互隔开地放置,及两个反射器方块,把每个所述放在各自的所述耦合槽的前面。7.如权利要求6所述的天线,其特征在于所述微带在和所述接地平面相对的一侧上包含至两个所述耦合槽的RF馈线带的长线RF馈线。8.如权利要求7所述的天线,包含用于信号发射的第一辐射器和用于信号接收的第二辐射器,其特征在于对于至少一个所述微带的所述长线RF馈线包含一段调谐短截线。9.如上面任一条权利要求所述的天线,其特征在于包含用于信号发射的第一辐射器和用于信号接收的第二辐射器。10.如权利要求9所述的天线,其特征在于包含将所述腔分隔成单独的发射腔和接收腔,所述发射腔和接收腔分别用于容纳用于信号发射的所述第一辐射器,及用于信号接收的所述第二辐射器。11.如前面任一条权利要求所述的天线,其特征在于包含位于所述天线罩内的机壳件,所述机壳件有一个后壁,所述后壁有一个从所述壁向前突出的边缘,以-->确定一个盘状的腔。12.如权利要求11所述的天线,其特征在于所述机壳件由塑胶材料制成在所述盘状腔中有一个用金属化层,用于形成所述谐振腔。13.如权利要求11或12所述的天线,其特征在于所述天线罩和/或所述机壳件设置有构造,所述构造允许对于另外的微带/方块组合选择位置,以适应不同的频率。14.如权利要求11到13所述的天线,其特征在于所述天线罩和所述机壳件设置有配合部件,用于将所述微带放置在离所述后壁前面一预定距离的位置上。15.如权利要求11到14所述的天线,其特征在于所述机壳件和/或所述天线罩包含用于提供分开的发射机腔和接收机腔的中央壁。16.如权利要求11到15中任一条所述的天线,其特征在于所述机壳件有另一个从所述后壁向后突出的边缘,以确定后腔。17.如权利要求16所述的天线,其特征在于所述机壳件由塑...

【专利技术属性】
技术研发人员:迈因斯库玛·拉奥吉海·帕特尔
申请(专利权)人:DSC通讯有限公司
类型:发明
国别省市:

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