一种天线辐射单元制造技术

本实用新型专利技术公开了一种天线辐射单元，用于实现较宽的阻抗和隔离带宽，便于组成天线阵。所述天线辐射单元包括：反射板，固定在反射板上的第一支撑部件，固定在第一支撑部件上且包括多个振子臂的主辐射体，以及给所述主辐射体馈电的馈电部件；还包括：寄生部件，包括多个寄生振子；寄生振子的数量与振子臂的数量相同，长度和宽度均不大于振子臂；第二支撑部件，固定在主辐射体上，并支撑寄生部件，使寄生部件的中心对应主辐射体的中心，寄生振子的最大面与振子臂的最大面相对，使寄生部件与主辐射体相互发生电磁耦合作用。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子
，特别是涉及电^f兹辐射。
技术介绍
现有技术中的天线辐射单元由反射板、支撑部件、馈电部件和激励单元组成。支撑部件的一端固定在反射板上，其另一端连接激励单元以支撑激励单元。馈电部件连接在激励单元与反射板之间，起到馈电的作用。随着通信技术的发展，网络结构也多种多样，并且各网络工作频带不同。TD-SCDMA网络采用的智能天线要求工作频率为1880~ 1920MHz、 2010 ~2025MHz、 2300 ~ 2400MHz,其相对带宽超过24%。数字通信网络(DCN )通信频率为1710- 1880MHz。个人通信服务(PCS)通信频率为1850- 1990MHz。通用移动电信系统(UMTS)通信频率为1920-2170 MHz。全球微波接入互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access, Wimax)部分通信频率为2300 ~ 2700 MHz。可见1710-2400 MHz相对频带宽度超过33%， 1710 - 2700MHz相对频带宽度接近45 % 。而现有技术中的天线辐射单元所能提供的阻抗相对频带宽度不超过25°/。，因此，不同网络需要多个天线来支持。综上，由于现有的天线辐射单元提供的相对带宽较窄，所以由此组成的天线阵的带宽受到限制。
技术实现思路
本技术实施例提供一种天线辐射单元，用于实现较宽的阻抗和隔离带宽，便于组成天线阵。一种天线辐射单元，包括反射板，固定在反射板上的第一支撑部件，固定在第一支撑部件上且包括多个振子臂的主辐射体，以及给所述主辐射体馈电的馈电部件；还包括寄生部件，包括多个寄生振子；寄生振子的数量与振子臂的数量相同，长度和宽度均不大于振子臂；第二支撑部件，固定在主辐射体上，并支撑寄生部件，使寄生部件的中心对应主辐射体的中心，寄生振子的最大面与振子臂的最大面相对，使寄生部件与主辐射体相互发生电磁耦合作用。本技术实施例通过在主辐射体的上方设置一寄生部件，主辐射体和寄生部件共同实现较宽的阻抗和隔离带宽。附图说明图1为本技术实施例中双;f及化天线辐射单元的组装图；图2为本技术实施例中双极化天线辐射单元的侧视图；图3为本技术实施例中+45。极化电压驻波比频率特性曲线图；图4为本技术实施例中-45。极化电压驻波比频率特性曲线图；图5为本技术实施例中土45。极化隔离度曲线图。具体实施方式本技术实施例在主辐射体(即激励单元)的上方设置一寄生部件，主辐射体与寄生部件相互发生电磁耦合作用，即利用该寄生部件(即次辐射体)和主辐射体的适当结合可以实现较宽频带的天线辐射单元。本实施例中的导体材料包括铜(紫铜等)、铝和导电塑料等。参见图1,本实施例中双极化的天线辐射单元包括反射板Ol、第一支撑部件02、馈电芯线07、由两对对称的振子臂03构成的主辐射体、第二支撑部件04和寄生部件09。主辐射体包括两对对称的振子臂03, 4个振子臂03成"+"字形。寄生部件09的表面为导体材料，寄生部件09的内部可以是导体材料也可以是绝缘体等其它材料。寄生部件09位于主辐射体的正上方，即寄生部件09的中心对应主辐射体的中心，且寄生振子与振子臂03的形状成几何相似，寄生振子的尺寸不超过主辐射体。较佳的，寄生振子宽度与主辐射体振子03的宽度相同。第二支撑部件04由绝缘材料制成，用以支撑寄生部件09支撑并将其固定于主辐射体上。第二支撑部件04为圆柱体，可以是空心或是实心。本实施例中寄生部件09与主辐射体之间的距离，即第二支撑部件04的高度，在0.05~0.1波长范围内。本实施例将第一支撑部件02与馈电芯线07相结合从而构成馈电部件。第一支撑部件02的表面由导体材料制成，形为板状或柱状等，固定在反射板01上，并支撑主辐射体。较佳的，主辐射体与反射板Ol之间的距离，即第一支撑部件02的高度H1，大约为四分之一波长。由于主辐射体包括两对对称的振子臂03，为了较好的支撑振子臂03，所以本实施例中第一支撑部件02由4个板状材料组成， 一个板状材料支撑一个振子臂03。并且，为了筒化生产工艺和天线辐射单元的安装复杂度，第一支撑部件02和4个振子臂03通过一次化成形制成，即实现一体化设计，且第一支撑部件02的4个板状材料的底部固定在金属片上，便于将第一支撑部件02固定在反射板Ol上。由导体材料制成的馈电芯线07成"n"字形，参见图2所示的侧视图，其位于第一支撑部件02的内部。 一端断开以便起到耦合作用，另一端向下并穿过反射板Ol,与位于反射板Ol背面的馈电网络相连接。本实施例中的馈电芯线包括线状或片状等。由于主辐射体包括两对对称的振子臂03，则需要两条馈电芯线。馈电芯线06和07均成"n"字形，且均位于第一支撑部件02的内部。馈电芯线06位于一对对称的振子臂03下的两个板状材料构成的巴仑之间，馈电芯线07位于另一对对称的振子臂03下的两个板状材料构成的巴仑之间。馈电芯线06与馈电芯线07垂直交叉且互不接触。馈电芯线06和07可以与第 一支撑部件02接触，在本实施例中，为了提高天线辐射单元的带宽，馈电芯线06和07不与第一支撑部件02和振子臂03接触，馈电芯线06和07的一端穿过反射板01。由于本实施例中的々赍电芯线06和07不与第一支撑部件02和振子臂03连接，所以为了使馈电芯线06和07较好的固定在第一支撑部件02的内部，本实施例通过绝缘的固定部件05和08来固定4责电芯线06和07。固定部件05位于第一支撑部件02内且靠近第一支撑部件02的底部，固定部件08位于第一支撑部件02内且靠近振子臂03。馈电芯线06和07的一端穿过固定部件05及反射板01,馈电芯线06和07的另一端与固定部件05连接。馈电芯线06和07分别穿过固定部件08并形成弯折，并且通过固定部件08 4吏馈电芯线06和07在弯折处也不接触。本实施例详细介绍了带寄生部件的双极化天线辐射单元的结构，本领域的普通技术人员显然能够得到带寄生部件的单极化天线辐射单元的结构，因此对带寄生部件的单极化天线辐射单元的结构在此不再赘述。本技术实施例通过在主辐射体的上方设置一寄生部件，来提高天线辐射单元的带宽。并且通过改变馈电部件的结构，即将第一支撑部件与馈电芯线结合，减少了天线辐射单元的体积，以及通过使馈电芯线不与第一支撑部件接触，实现了带宽的再次提高。本技术实施例还通过调整寄生部件的形状和尺寸、寄生部件与主辐射体之间的间距等，来获得伞支佳的辐射带宽。本实施例中，提供一个对天线辐射单元进行实测的示例，采用的铝合金反射板Ol的厚度约为1.5mm，大小约为150mmx 150mm;采用的主辐射体的总长度约为75mm，寄生部件09的总长度约为42mm。将该天线辐射单元置于微波暗室，使用网络分析仪对该天线辐射单元进行实测所得到的电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio, VSWR)和隔离度曲线如图3、图4和图5所示，由图可见，VSWR《1.5时，阻抗带宽超过了 34% ,并且在1710MHz 2500MHz频率范围内的隔离度均超过30dB ，尤其是在1880MHz 2400MHz频率范围内，VSWR《1.25,且隔离度大于32dB。6本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线辐射单元，包括：反射板，固定在反射板上的第一支撑部件，固定在第一支撑部件上且包括多个振子臂的主辐射体，以及给所述主辐射体馈电的馈电部件，其特征在于，还包括：　寄生部件，包括多个寄生振子；寄生振子的数量与振子臂的数量相同，长度和 宽度均不大于振子臂；　第二支撑部件，固定在主辐射体上，并支撑寄生部件，使寄生部件的中心对应主辐射体的中心，寄生振子的最大面与振子臂的最大面相对，使寄生部件与主辐射体相互发生电磁耦合作用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马欣，董玉良，潘晋，丁海煜，刘佳，
申请(专利权)人：中国移动通信集团公司，广东通宇通讯设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]