具有多信号馈入端口的天线制造技术

本发明专利技术公开一种具有多信号馈入端口的天线，包括在物理空间上相组装的若干辐射单元、至少一个用于改变馈入至该天线的所述辐射单元的信号的相位以改变该天线的波束倾仰角的移相装置，以及用于降低各馈入端口之间的电磁场耦合的至少一个去耦合单元，该移相装置提供一调节部件以供操纵多个移相器进行同步移相，所述调节部件的力矩被传递给所述去耦合单元以使该去耦合单元的方位变化与所述多个移相器的移相操作同步发生。通过约束去耦合单元跟随用于调整天线信号相位的移相运动而同步运动，使得天线馈入端口之间的电磁场耦合的调节与天线波束倾仰角之间建立关联，在调整天线信号相位以改变波束倾仰角时便能同时改变天线的隔离度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适用于移动通信系统的天线，尤其涉及一种具有多信号馈入端口的天线。
技术介绍
目前所公知的多极化天线隔离度调节方法，典型特征为用于调节辐射单元间信号隔离度的去耦合部件的位置固定不能移动，即使天线波束的倾仰角被调节，去耦合部件的位置仍固定不动，参阅US6734829B1号专利公告、CN100435413C号专利公告、以及US006072439A号专利公告等。以上所列各件已知的现有技术中，其去耦合部件的位置一经安装都是固定不动的，申请人发现，同一频点在不同电下倾角下，同一位置上的去耦合部件对天线的隔离度的调节作用存在较大差异，例如在某个特定的电下倾角时，特定位置上的去耦合部件能够提高天线的隔离度，但是当电下倾角改变时，这个位置上的去耦合部件作用也在改变，有些位置上的去耦合部件不仅不能提高天线的隔离度，反而使天线隔离度变差，因此，给多极化天线隔离度的调节带来很大困难。特别是随着多频共用天线的电下倾角变化范围越来越宽(如:15dBi增益档天线连续下倾角范围0-30° )，天线隔离度随电下倾角变化越来越大，而网络运营商为提升网络质量，对各阵列天线输入端口之间的隔离度要求越来越高，这给多极化天线隔离度指标实现增加了很大难度。因此，在这一背景下，如何提升各阵列天线输入端口之间隔离度，这对本领域技术人员提出一定程度上的挑战。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种具有多信号馈入端口的天线，以便改变天线中的去耦合单元的物理位置，以通过改变天线信号输入端口之间的电磁场耦合而保持高隔离度。本专利技术是通过如下技术 方案实现的:本专利技术的一种具有多信号馈入端口的天线，包括在物理空间上相组装的若干辐射单元、至少一个用于改变馈入至该天线的所述辐射单元的信号的相位以改变该天线的波束倾仰角的移相装置，以及用于降低各馈入端口之间的电磁场耦合的至少一个去耦合单元，该移相装置提供一调节部件以供操纵多个移相器进行同步移相，所述调节部件的力矩被传递给所述去耦合单元以使该去耦合单元的方位变化与所述多个移相器的移相操作同步发生。根据本专利技术的一个实施例所揭示，所述若干辐射单元构成同一辐射单元列，每个辐射单元均为双极化辐射单元，每个极化对应由一个所述的馈入端口提供信号。根据本专利技术另一实施例所揭示，所述若干辐射单元构成两副辐射单元列，每个辐射单元均为单极化辐射单元，每个极化对应由一个所述的馈入端口提供信号。根据本专利技术再一实施例所揭示，所述若干辐射单元构成两副辐射单元列，其中一列辐射单元列中的辐射单元均为双极化辐射单元，另一辐射单元列中的辐射单元均为单极化辐射单元，每个极化对应由一个所述的馈入端口提供信号。以上存在多个辐射单元列的天线中，所述各辐射单元列既可同轴设置也可异轴设置，当其中两个辐射单元列分别安装在不同的金属反射板上时便构成了邻接型(side byside)天线。作为一个优选实例，可以使得至少有一个所述的去耦合单元横跨两个辐射单元列设置。进一步，在所述调节部件将力矩传递给所述去耦合单元的路径中设有力矩传输转换结构，根据本专利技术的实施例所揭示，其由力矩传输机构和力矩转换单元集成，用于为所述去耦合单元提供不同于所述调节部件的运动形式。根据本专利技术一个等同替换而得的实施例所揭示，所述移相装置经过所述力矩传输转换结构从调节部件传递力矩给各移相器进行同步移相。所述力矩传输转换结构具有变速机构，用于为位于力矩传递末端的所述去耦合单元提供产生不同于前级力矩传递环节的运动速率的驱动力。所述变速机构由齿轮副实现。所述力矩传输转换结构具有变向机构，用于为位于力矩传递末端的所述去耦合单元提供产生不同于前级力矩传递环节的运动方向的驱动力。所述变向机构由齿轮副或齿轮齿条副实现。根据本专利技术实 施例的揭示，所述变速机构与变向机构均可由力矩转换单元实现。进一步，所述力矩传输转换结构包括一受所述调节部件驱动用于执行直线往返运动的传动杆。一种实施方式中，所述移相装置的移相器提供用于实现移相的可移动部件，所述可移动部件固定于所述传动杆上。另一方式中，所述移相装置的移相器提供用于实现移相的可移动部件，所述可移动部件固定于一传动杆上，移相装置的传动杆与所述的力矩传输转换结构的传动杆联动设置。后一方式中可以以如下方式实现:(1)所述移相装置的传动杆与力矩传输转换结构的传动杆之间通过一连接件相连接实现。(2)所述移相装置的传动杆直接与所述调节部件相连接。较佳的，该天线中设有用于限制所述去耦合单元的运动量程范围的运动量程确定机构。所述去耦合单元与所述金属反射板相靠近或相接触以形成电导通实现接地。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下:本专利技术通过约束去耦合单元跟随用于调整天线信号相位的移相运动而同步运动，为天线隔离度的动态调节提供了有效的技术手段，使得天线馈入端口之间的电磁场耦合的调节与天线波束倾仰角之间建立关联，在调整天线信号相位以改变波束倾仰角时便能同时改变天线的隔离度。附图说明图1和图2为本专利技术的具有多信号馈入端口的天线的第一实施例的结构示意图，图2示出了图1中去耦合单元的实现细节；图3和图4为本专利技术的具有多信号馈入端口的天线的第二实施例的结构示意图，其相对于第一实施例改进了力矩传输机构的传动杆与调节部件之间的运动关系关联形式；图5、图6、图7分别为本专利技术的具有多信号馈入端口的天线的第三、四、五实施例的结构示意图，其相对于第一实施例为力矩传输机构增加了不同实现形式的力矩转换单元;图8、图9分别为本专利技术的具有多信号馈入端口的天线的第六、七实施例的结构示意图，其相对于第一实施例为力矩传输机构增加了不同实现形式的力矩转换单元；图10、图11、图12分别为本专利技术的具有多信号馈入端口的天线的去耦合单元居于天线中的不同安装位置的效果示意图；图13为本专利技术的具有多信号馈入端口的天线中包含多个去耦合单元时的相对组装关系的结构不意图；图14、图15分别为本专利技术的具有多信号馈入端口的天线表现为双频段天线和三频段天线时的结构示意图；图16揭示本专利技术的具有多信号馈入端口的天线表现为邻接型天线时结构示意图，主要示出其中的个别去耦合单元的特定安装结构。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术实施例进行详细说明。请参阅图1所示的本专利技术具有多信号馈入端口的天线的第一实施例的具体结构，该结构示出一板状天线1，该天线I具有一呈纵长状的金属反射板10，金属反射板10纵长方向的两端分别连接一盖板12，金属反射板10上，沿纵长方向间隔设置多 个双极化的辐射单元构成辐射单元列7，显然，本实施例所揭示的天线I为传统的双极化天线1，虽以2个辐射单元为例示出，但本领域技术人员应当知晓，该天线I上的辐射单元7个数视实际应用情况而定，其个数不应构成对本专利技术实施的限制。该天线I上的各辐射单元7的两个极化对应两个信号馈入端口 41，42，该两个馈入端口 41，42在物理上被安装在所述盖板12上。由此，信号经该馈入端口 41，42提供给各个辐射单元7，辐射单元7由此产生向空中辐射的波束。公知的，对于电调天线而言，信号在从馈入端口 41，42传输给每个辐射单元7的过程中，借助馈电网络(未图示，下同)对各个辐射单元进行功率分配实现馈电，馈电网络中设有移相器(未图示，下同)用于改变馈入给其中的一个或多个辐射单元7的信号的相位，馈入至各辐射单元7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有多信号馈入端口的天线，包括在物理空间上相组装的若干辐射单元、至少一个用于改变馈入至该天线的所述辐射单元的信号的相位以改变该天线的波束倾仰角的移相装置，以及用于降低各馈入端口之间的电磁场耦合的至少一个去耦合单元，该移相装置提供一调节部件以供操纵多个移相器进行同步移相，其特征在于，所述调节部件的力矩被传递给所述去耦合单元以使该去耦合单元的方位变化与所述多个移相器的移相操作同步发生。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘培涛，王强，
申请(专利权)人：京信通信技术广州有限公司，
类型：发明
国别省市：