罩住多臂天线单元的罩子和有关的方法技术

由其第一端口封闭，其第二端口敞开的圆筒形管子制成的一种天线罩（３１０）罩住一种多臂天线单元（４０５）。该天线罩在圆筒形管内表面上形成至少两个槽（３４０，３５０），用以与多臂天线单元的各臂（４１０，４２０，４３０，４４０）相配合。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
罩住多臂天线单元的罩子和有关的方法本专利技术涉及天线罩，具体涉及罩住一个天线单元的罩子。许多天线具有多个天线单元，它们放在罩子内，罩子安装在支撑天线的固定体上。罩子保护相对脆弱的转换单元在使用中不致由于振动和碰击之类的环境条件而损坏。将泡沫塑料棒放在罩子与天线的扁平导电部分之间，增加泡沫塑料棒部分使组装复杂化、成本加大，同时也增大了整个天线罩结构的尺寸。罩子需要有增强的耐久性和降低成本及减小尺寸。典型地用导线构成的多臂天线单元是一种交叉环或四线(quadrifilar)螺旋天线单元。在交叉环或四线螺旋天线单元中，一对臂形成一个环，并使两环成90°交叉。已知的交叉环和四线螺旋天线单元通常具有不同长度的两个交叉环，以使天线单元自定相(self phased)。四线螺旋或交叉环天线单元的整体结构是本领域技术人员已知的技术。使天线整体尺寸变窄或缩短的技术业已减小了天线的尺寸。通过减小天线尺寸构成较小的天线会使天线增益降低几分贝或更多分贝。在诸如用于与非地球同步卫星通信的低功率、便携式卫星相通信收发信机之类的装置中，均匀且低损耗的天线增益图型是重要的，小尺寸特别是小直径也是改善便携性和用户满意性所希望的。本专利技术减小了天线尺寸，同时保持了所希望的天线增益图型，这在-->以前是不可能实现的。具有多臂的天线单元难以制造得很准确，在制造过程中，当将各臂焊接起来构成天线单元时需要特殊的固定夹具。为了提供理想的增益图型并具有最小损耗，各臂的尺寸必须十分准确。此外，很希望有各种改善多臂天线单元装配准确度的技术。在多臂天线单元装配过程中还需要各种减少或取消特殊固定夹具的技术。图1示出根据本专利技术的罩住天线单元的罩子；图2示出根据本专利技术的罩住另一种天线单元的罩子；图3示出根据本专利技术的罩住该种天线单元的罩子的一个侧面图；图4、5、6和7示出根据本专利技术的罩子的实施例的剖面图；图8示出根据本专利技术的罩住该天线单元的罩子的一个侧面；及图9、10和11示出根据本专利技术的罩子的实施例的横剖面图。图1示出罩住多臂天线单元205的罩子110。多臂天线单元205具有臂210、220、230和240及一个馈线250。臂210、220、230和240都是转换臂，它们根据应用上的需要可以发送或接收电磁能量。馈线250使相应于电磁能的信号送入转换臂或从转换臂取出。馈线250最好是同轴结构，以避免从该处直接辐射。罩子110罩盖天线单元205的外表面，以成为一种在物理上罩住转换臂210、220、230和240的精巧结构。为减小最终天线结构的整个交叉截面的直径，罩子110应具有尽可能小的直径。在图1实例中示出的天线单元205是一个四线螺旋天线单元，该四线螺旋天线单元的四个转换臂210、220、230和240，由一对转换臂形成一个环，共形成两个环。两环相互交叉，并受到螺旋-->的扭转。在图1的实例中，罩子110由连续和固体材料片制成。可替代地，罩子110可以有一个分开的端帽120，装在圆筒形管子130上。本专利技术的罩子110被形成得以在圆筒形管子130内表面上至少应有两个螺槽，用以与各转换臂相配合。通过在圆筒管130内表面形成螺槽，提供了一种较小尺寸特别是直径较小，从而改善了便携性和用户满意性。圆筒管130内表面上的螺槽使天线单元205的转换臂210、220、230和240成形。从而减少了使各转换臂理想形状成形所用的特殊固定夹具。在制造过程中，可以将天线单元的转换臂压配、滑入或旋入罩子的螺槽中。当将转换臂装入罩子螺槽后，各臂在固定的预先确定的位置成形。因此，在制造转换臂过程中，天线单元各部分本身的成形准确度可以不太严格，因为罩子110中的螺槽确定了转换臂的形状。罩子110内表面上的螺槽还支持了精巧结构的天线单元205。当罩子摇动和摆动时，本专利技术防止了转换臂210、220、230和240的移动。本专利技术还避免了诸如在天线单元205和罩子110之间安装泡沫塑料棒之类替代解决方案的增加成本问题。附加的部件，如这些泡沫塑料棒会使整个天线罩结构的装配复杂、成本增加，尺寸增大。本专利技术考虑了天线转换臂成形和支撑，同时增强耐久性和降低成本及减小尺寸。图2示出根据本专利技术的用以罩住另一种天线单元405的罩子310。图2的罩子310具有两个侧面320和330。使罩子310分为两个侧而320和330能够容易地将天线单元405装入该罩子内。槽340和350在罩子310的两个侧面320和330内形成。-->图2实例中的槽340和350是直槽，与交叉环天线单元405的直臂410、420、430和440相对应。图2实例中的交叉环天线单元405是类似图1所示的四线螺旋结构的天线单元的一种替代性配置，但无螺旋扭绞。图3示出本专利技术另一实施例的一个例子的罩子520的一个侧面，它具有有角度的槽540。该槽540带有角度，而不像图2实例中所示的直沟槽。有角度的槽540与四线螺旋天线单元的螺旋扭转的转换臂相配合。如果采用诸如图2交叉环天线那样的直臂天线，则最好是在天线罩内表面形成直槽，而不是有角度的槽。图4-7示出替代实施例的整个罩子结构沿图3中AA线截取的剖面图。图中示出罩子的各种实施例中的槽，用于与天线单元的转换臂相配合。图4示出罩605的剖面图，罩子605具有在其内表面上形成的槽650、660、670和680。这些槽650、660、670和680与转换臂610、620、630和640相配合。在图4的实施例中，罩子605成形为理想的圆形，而槽650、660、670和680突出伸向罩子605的圆筒形管子的材料中。图5示出罩子705的剖面图。在图5的实施例中，转换臂710、720、730和740与在凸起对750、755、760、765、770、775、780和785间形成的槽相配合。例如，转换臂710放入凸起对750和755之间。利用在罩子705的内表面上的凸起对之间提供槽，可以使槽与罩子外表面之间的厚度与形成天线罩的整个圆筒形管的厚度相同。对比来看，图4的槽凹进天线罩的圆筒形管，因而罩壳直径厚度比图4实施例的每个槽更小。-->凸起750、755、760、765、770、775、780和785最好是整体地成形在罩子705圆柱形管子的材料中。各凸起和罩子可以用同一种类型的材料制成。罩子的材料最好是一种硬而轻性质的材料，如刚性塑料。最好采用注塑成型过程中所常用的塑料材料。因此，凸起和罩子的圆柱形管可以在一次注塑成型过程中整体地形成，节省成本，减少部件，并提供一个结构上更好的一件式的部件。    图6示出罩子805的剖面图，罩子805具有与放入凸起对850、855、860、865、870、875、880和885的转换臂810、820、830和840相配合的槽。在图6的实施例中，凸起860、865、880和885比凸起850、855、870和875重或大，通过使一些凸起比另一些凸起重一些，可以使天线单元的转换臂由电介材料的凸起施加不同的负载。较重的凸起可以用来调整天线单元转换臂的电磁特性。接近转换臂的材料影响该转换臂的转换特性。接近转换臂的材料影响量的大小取决于材料类型、沿臂长度的位置和材料的数量。通过使配合转换臂820的凸起860和865采用比配合转换臂810的凸起850和855更重的材料，转换臂820会呈现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种罩住多臂天线单元的罩子，其特征在于，所说的罩子包括有其第一端口封闭而第二端口敞开的一个圆筒形管子，所说的罩子具有在所说的圆筒形管内表面上形成的至少两个槽，用以与所说的多臂天线的转换臂相配合。

【技术特征摘要】
US 1995-3-31 4141511.一种罩住多臂天线单元的罩子，其特征在于，所说的罩子包括有其第一端口封闭而第二端口敞开的一个圆筒形管子，所说的罩子具有在所说的圆筒形管内表面上形成的至少两个槽，用以与所说的多臂天线的转换臂相配合。2.权利要求1的罩子，其特征在于，所说的槽凹入所说的管的内表面中。3.权利要求1的罩子，其特征在于，槽放入在所说的圆筒形管的内表面上形成各凸起之间，每一所说的槽在各凸起对之间形成。4.权利要求3的罩子，其特征在于，所说的凸起对中的一对比所说的凸起对的另一对重些，以改变相关转换臂电磁特性。5.权利要求1的罩子，其特征在于，所说的槽具有一种尺寸并沿所说的圆筒形管长度延伸，至少一个所说的槽所具有的尺寸可沿所说的圆筒形管的长度改变。6.权利要求5的...

【专利技术属性】
技术研发人员：米切尔威廉姆弗伦泽，克里斯托弗纳尔库比，凯文米切尔瑟尔，
申请(专利权)人：摩托罗拉公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]