一種多端口分頻電調(diào)天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通訊設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種針對多端口的分頻電調(diào)天線。
【背景技術(shù)】
[0002]移動通信技術(shù)在飛速發(fā)展，目前第四代移動通信已經(jīng)占據(jù)主導(dǎo)位置，但傳統(tǒng)的第二代以及第三代移動通信在一定的時間內(nèi)還將并存，這樣就導(dǎo)致了運(yùn)營商對天線的需求向多系統(tǒng)多端口方向發(fā)展，同時，站點(diǎn)資源緊張，天線的小型化發(fā)展要求也變得更加強(qiáng)烈。有設(shè)計(jì)人設(shè)計(jì)了一種天線系統(tǒng)，具體參照專利號為201310165973.6的《一種極寬帶多頻道之偏位移分頻天線系統(tǒng)》，當(dāng)中提到通過分頻副反射鏡反射低頻訊號，將該低頻訊號由該映像電波收發(fā)機(jī)構(gòu)所接收，高頻訊號穿透該分頻副反射鏡，由主電波收發(fā)機(jī)構(gòu)所接收，以滿足頻寬要求。但是在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，這種天線占據(jù)空間過大，安裝要求也太高，影響了實(shí)際應(yīng)用。
[0003]現(xiàn)代移動通信的飛速發(fā)展，要求在固定帶寬內(nèi)通過的數(shù)據(jù)和語音數(shù)據(jù)日益增加，在同一傳輸介質(zhì)內(nèi)會存在很多不同頻率的信號，由于傳輸介質(zhì)都具有一定的非線性特性，這些不同頻率的信號混合在一起產(chǎn)生一種雜散信號一一無源互調(diào)(PassiveInter-Modulat1n, PU)。無源互調(diào)失真是指兩個或更多不同頻率的信號混合輸入到無源器件中，在其它頻率產(chǎn)生幅度不同的互調(diào)產(chǎn)物，其中PM失真主要和電流密度有關(guān)系，因此對于可能產(chǎn)生PM的源頭應(yīng)盡可能減少電流密度，進(jìn)而保證PIM穩(wěn)定性，減小基站系統(tǒng)信號之間的互相干擾?；咎炀€的振子是通過金屬螺絲釘固定到反射板上的，這種固定方式對于振子和反射板之間的接觸電阻是非常敏感的，而且接觸電阻會根據(jù)金屬螺絲釘?shù)乃蓜佣淖?，?dǎo)致PM不穩(wěn)定，而且基站天線工作于戶外，由于空氣的濕度，會在振子和反射板之間產(chǎn)生氧化物，導(dǎo)致PM變差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種多端口分頻電調(diào)天線。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種多端口分頻電調(diào)天線，包括反射板和饋電網(wǎng)絡(luò)模塊，所述饋電網(wǎng)絡(luò)模塊包括有移相器模塊、與移相器模塊連接的分頻器陣列、與移相器模塊連接的功分器，所述反射板的背面與分頻器陣列連接，所述反射板的正面通過不導(dǎo)電方式安裝有偶極子單元組成的寬頻偶極子陣列，其中所述偶極子單元的中心頻率波長為入。
[0006]作為一個優(yōu)選項(xiàng)，所述偶極子單元包括有兩列相互正交的振子臂、一對分別連接有兩個輻射臂的饋電片和用于固定饋電片的絕緣夾件。
[0007]作為一個優(yōu)選項(xiàng)，所述偶極子單元包括有末端短路偶極子單元和末端開路偶極子單元。
[0008]作為一個優(yōu)選項(xiàng)，所述偶極子單元包括位于左、右兩端各兩個末端短路偶極子單元和位于中間處的八個末端開路偶極子單元，所述左、右兩端各五個偶極子單元的間隔為0.85?0.9 λ，其余所述偶極子單元的間距為0.76?0.8 λ。
[0009]作為一個優(yōu)選項(xiàng)，所述分頻器陣列包括微帶電路板和微帶電路板上的分頻器組件，所述偶極子單元與分頻器組件的射頻信號輸入端一一對應(yīng)連接。
[0010]作為一個優(yōu)選項(xiàng)，所述移相器模塊包括有第一移相器組件和第二移相器組件，所述分頻器組件上連接有射頻信號輸入端、對應(yīng)第一射頻信號輸出線路的第一射頻信號輸出端、對應(yīng)第二射頻信號輸出線路的第二射頻信號輸出端，所述分頻器組件上的第一射頻信號輸出端、第二射頻信號輸出端分別對應(yīng)與第一移相器組件、第二移相器組件連接，所述第一移相器組件還依次連接有與第一射頻信號輸出線路連接的第一射頻信號輸出功分器、中間分頻器、外接功分器，所述第二射頻信號輸出線路通過第二射頻信號輸出功分器與第二移相器組件、中間分頻器連接，所述外接功分器上連接有外接偶極子單元。
[0011]作為一個優(yōu)選項(xiàng)，所述反射板的正面設(shè)置有與移相器模塊連接的傳動結(jié)構(gòu)。
[0012]作為一個優(yōu)選項(xiàng)，所述反射板上各個偶極子單元之間中心對稱位置處設(shè)置有去耦隔離板，所述去耦隔離板上設(shè)置有隔離片，所述去耦隔離板的上端為鋸齒狀。
[0013]作為一個優(yōu)選項(xiàng)，所述偶極子單元的兩側(cè)設(shè)置有側(cè)隔板，其中所述側(cè)隔板與偶極子單元中心的距離為0.22?0.25 λ，所述側(cè)隔板高度為0.16?0.20 λ，所述側(cè)隔板向外傾斜并與反射板之間形成夾角110?120°。
[0014]作為一個優(yōu)選項(xiàng)，所述偶極子單元和反射板之間有塑料墊片。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:該天線通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具體通過移相器模塊、功分器配合分頻器陣列的設(shè)計(jì)，將天線寬頻輻射器的信號分成兩路甚至多路獨(dú)立的子信號，組成兩副甚至多副不同頻段的天線，在不增加天線體積的情況下，相當(dāng)于至少多了一副天線，在保證性能的前提下，縮小了近一半的天線體積，大大節(jié)約了基站的空間資源，并通過反射板和輻射單元之間的不導(dǎo)電接觸，減少了輻射源接觸面的電流密度，降低了 PIM產(chǎn)生源頭的電流密度，對于PIM的穩(wěn)定性有很大改善。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0017]圖1是本發(fā)明的連接示意圖；
圖2是本發(fā)明的正面俯視圖；
圖3是本發(fā)明的立體圖；
圖4為本發(fā)明中偶極子單元的立體圖。
[0018]圖5為本發(fā)明中偶極子單元部分的裝配示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參照圖1、圖2、圖3，一種多端口分頻電調(diào)天線，包括反射板I和饋電網(wǎng)絡(luò)模塊，所述饋電網(wǎng)絡(luò)模塊包括有移相器模塊2、與移相器模塊2連接的分頻器陣列3、與移相器模塊2連接的功分器4，所述反射板I的背面與分頻器陣列3連接，所述反射板I的正面通過不導(dǎo)電方式安裝有偶極子單元5組成的寬頻偶極子陣列6，其中所述偶極子單元5的中心頻率波長為λ，其中功分器4為偶極子單元5分配功率，移相器模塊2可為偶極子單元5分配相位，具體可由若干慢波移相器組成，慢波移相器外觀呈扇形結(jié)構(gòu)，可兩兩疊加成兩組，兩組移相器交錯放置，一組扇形圓心在左，一組扇形圓心在右；一組控制低頻段，一組控制高頻段。移相器可為一出十式移相器，可供多個輻射單元陣列使用。反射板I可由主體和側(cè)邊構(gòu)成，側(cè)邊向外傾斜，斜度為98?108°之間，主體的內(nèi)寬為0.88?0.93 λ之間，側(cè)邊的高度為0.17?0.21λ之間。個別偶極子單元5兩側(cè)有側(cè)隔板，側(cè)隔板與偶極子單元中心的距離為0.22?0.25 λ，高度為0.16?0.20 λ，側(cè)隔板向外傾斜，與反射板主體的夾角為110?120°。分頻器陣列3組成分頻模塊，分頻器陣列3可使偶極子單元5的輸入信號工作于兩個不同的子頻段上，從而讓天線工作于兩個獨(dú)立的子頻段上。分頻器陣列3上有很多分頻器均勻陣列排布，分頻器有一個射頻信號入口和若干個射頻信號出口，信號從偶極子單元5進(jìn)入射頻信號入口，分成多路不同頻段的信號從多個射頻信號出口輸出，再接入各自的移相器網(wǎng)絡(luò)。上述設(shè)計(jì)通過移相器模塊2配合功分器4將天線寬頻輻射器的信號分成兩路獨(dú)立的子信號，組成兩副不同頻段的天線，實(shí)現(xiàn)在不增加天線體積的情況下，相當(dāng)于多了一副天線，大大節(jié)省了基站的空間資源。所述反射板I的正面通過不導(dǎo)電方式安裝偶極子單元5，可減少輻射源接觸面的電流密度，改善了 PIM的穩(wěn)定性。
[0020]參照圖4，所述偶極子單元5包括有兩列相互正交的振子臂51、一對分別連接有兩個輻射臂52的饋電片53和用于固定饋電片53的絕緣夾件54，這種結(jié)構(gòu)有利于提高偶極子單元5的駐波帶寬和增益，保證天線的主瓣波束寬度在寬帶范圍內(nèi)波動小。
[0021]所述反射板I的正面設(shè)置有與移相器模塊2連接的傳動結(jié)構(gòu)7，傳動結(jié)構(gòu)7通過塑料件和反射板背面移相器鉸接，從而控制移相器的轉(zhuǎn)動，達(dá)到控制相位的目的，一般傳動結(jié)構(gòu)有兩組，一左一右分布在反射板兩端，分別控制天線的兩組相位。
[0022]作為另外的實(shí)施方式，參照圖1、圖2、圖3，一種多端口分頻電調(diào)天線，包括反射板I和饋電網(wǎng)絡(luò)模塊，所述饋電網(wǎng)絡(luò)模塊包括有移相器模塊2、與移相器模塊2連接的分頻器陣列3、與移相器模塊2連接的功分器4，所述反射板I的背面與分頻器陣列3連接，所述反射板I的正面通過不導(dǎo)電方式安裝有偶極子單元5組成的寬頻偶極子陣列6，其中所述偶極子單元5的中心頻率波長為λ，所述偶極子單元5包括有末端短路偶極子單元55和末端開路偶極子單元56，兩種偶極子單元5相互配合有利于改善交叉極化，并使輻射單元在超寬帶范圍內(nèi)的波瓣寬帶收斂性好。所述分頻器陣列3包括微帶電路板和微帶電路板上的分頻器組件31，使天線的導(dǎo)電率更高、穩(wěn)定性更好。所述偶極子單元5與分頻器組件31的射頻信號輸入端對應(yīng)連接。所述移相器模塊2包括有第一移相器組件21和第二移相器組件22，所述分頻器組件31上連接有射頻信號輸入端、對應(yīng)第一射頻信號輸出線路61的第一射頻信號輸出端、對應(yīng)第二射頻信號輸出線路62的第二射頻信號輸出端，所述分頻器組件31上的第一射頻信號輸出端、第二射頻信號輸出端分別對應(yīng)與第一移相器組件21、第二移相器組件22連接，所述第一移相器組件21還依次連接有與第一射頻信號輸出線路61連接的第一射頻信號輸出功分器41、中間分頻器33、外接功分器42，其中外接功分器42采用二等分功分器。所述第二射頻信號輸出線路62通過第二射頻信號輸出功分器43與第二移相器組件22、中間分頻器33連接，所述外接功分器42上連接有外接偶極子單元57。第一射頻信號輸出功分器41和第二射頻信號輸出功分器43采用帶1/4 λ短路枝節(jié)的不等分功分器。第一移相器組件21和第二移相器組件22均有足夠接入口以保證和偶極子單元5 —一對應(yīng)。移相器為帶功率分配的移相器，相鄰兩級接入端口之間的功率一般相差3dB左右，保證能為各