本技術涉及通信,具體地涉及一種天線裝置及基站天線系統。
背景技術:
1、隨著設備發(fā)展和技術進步,對天線增益以及多頻共存要求越來越高,這就需要多個輻射單元組陣,單元數多,且饋電網絡要想保持性能不變,端口數也要隨之變多,造成饋電網絡在設計上會更復雜。傳統用同軸線纜作為主要的傳輸媒介,就會導致裝配非常復雜,焊點多,線纜多,背面空間有限,操作困難。
技術實現思路
1、有鑒于此,本技術提供一種天線裝置及基站天線系統,以簡化饋電網絡結構,減少天線零部件數量,使生產組裝快捷方便。
2、第一方面,本技術實施例提供了一種天線裝置,其中,包括:
3、反射板,所述反射板上設置有第一開孔;
4、輻射單元,所述輻射單元包括輻射體和饋電枝節(jié),所述輻射體與所述饋電枝節(jié)耦合連接;所述輻射體設置于所述反射板的一側,且與所述反射板之間具有間隔;所述饋電枝節(jié)的至少部分穿設于所述第一開孔中;
5、饋電網絡,設置于所述反射板背離所述輻射單元的一側,且與所述反射板之間具有間隔,所述饋電網絡與所述饋電枝節(jié)耦合連接。
6、本技術中,位于反射板一側的輻射體通過饋電枝節(jié)穿過反射板上的第一開孔后與位于反射板另一側的饋電網絡耦合連接,實現了簡化天線裝置的結構,減少了零部件的數量,降低了重量,方便了天線裝置的整體組裝。
7、在一種可能的實現方式中,所述天線裝置還包括金屬腔,所述反射板為所述金屬腔的頂壁,所述饋電網絡設置于所述金屬腔內。
8、在一種可能的實現方式中,所述天線裝置還包括底壁、第一側壁和第二側壁,所述反射板、所述第一側壁、所述底壁和所述第二側壁依次首尾耦合連接,并圍合成所述金屬腔。其中,該金屬腔可以降低能量的損耗,有利于將能量通過金屬腔傳導至輻射單元,提升輻射性能,同時也有利于影響?zhàn)侂娋W絡的諧振分布,改善饋電網絡的傳輸特性。此外,反射板可以作為金屬腔的一側壁,既可以將射頻信號聚集到輻射單元的聚集點,提高射頻信號接收的靈敏度,又可以通過形成的金屬腔約束饋電網絡的能量,避免能量泄露損耗,提升能量傳導質量。
9、在一種可能的實現方式中,所述反射板、所述第一側壁、所述底壁和所述第二側壁中的至少部分焊接連接。其中,通過焊接的方式,可以保證焊接相連的兩個結構部件連接的可靠性。
10、在一種可能的實現方式中,所述反射板、所述第一側壁、所述底壁和所述第二側壁中的至少部分之間通過連接件連接,并具有耦合間隙。其中,部分相鄰的兩者間可以通過螺釘、鉚釘連接,并能夠保持預設的間隙,從而可以簡化工藝,便于裝配。
11、在一種可能的實現方式中,所述饋電網絡包括至少兩個饋電片;所述饋電枝節(jié)設置有至少兩個,所述輻射體通過至少一個所述饋電枝節(jié)產生一個極化,所述輻射體通過至少另一個所述饋電枝節(jié)產生另一個極化;使所述輻射體產生所述一個極化的饋電枝節(jié)與一個所述饋電片耦合連接,使所述輻射體產生所述另一個極化的饋電枝節(jié)與另一個所述饋電片耦合連接。其中,兩個饋電枝節(jié)饋電的相位不同,從而能夠使輻射體產生雙極化,兩個極化的方向可以相互垂直,即一個極化為-45°極化,另一個極化為+45°極化,由此構成了雙極化天線。
12、在一種可能的實現方式中,所述天線裝置還包括隔離地,所述隔離地設置于所述金屬腔內,且所述隔離地的兩端分別與所述反射板和所述底壁耦合連接,所述金屬腔通過所述隔離地分隔為第一腔和第二腔,使所述輻射單元產生一個極化的饋電片位于所述第一腔中,使所述輻射單元產生另一個極化的饋電片位于所述第二腔中。其中,隔離地采用金屬材料,可以使雙極化之間具有較好的隔離度,保證天線裝置獲得較佳的輻射性能。
13、在一種可能的實現方式中,所述隔離地、所述底壁、所述第一側壁和所述第二側壁為一體成型,所述隔離地遠離所述底壁的一端與所述反射板之間具有耦合間隙,從而可以保證隔離地、所述底壁、所述第一側壁和所述第二側壁之間連接的可靠性。
14、在一種可能的實現方式中,所述隔離地的兩端分別與所述反射板和所述底壁之間均具有耦合間隙。其中,如果隔離地與底壁或反射板直接連接,容易因金屬與金屬之間的不良接觸而產生新的頻率分量,造成干擾,影響接收阻塞。為此,本實施例中,隔離地可以單獨加工制造以及組裝,在組裝過程中,隔離地可以通過螺釘、鉚釘等連接件分別與反射板和底壁連接固定,并能夠螺釘、鉚釘等連接件使隔離地分別與反射板和底壁之間保持預設的間隙,構成間隙耦合連接,從而可以避免金屬間直接接觸,能夠保證天線裝置的正常工作。
15、在一種可能的實現方式中,所述隔離地與所述反射板和/或所述底壁之間的耦合間隙小于1mm,從而可以保證隔離地與反射板和/或底壁之間的能量的有效傳導,降低損耗。
16、在一種可能的實現方式中,所述饋電枝節(jié)設置有四個,四個所述饋電枝節(jié)分別分布在菱形圖案的四個角上,位于一條對角線上的兩個所述饋電枝節(jié)與一個所述饋電片耦合連接,位于另一條對角線上的兩個所述饋電枝節(jié)與另一個所述饋電片耦合連接。其中,位于一個對角線上的兩個饋電枝節(jié)可以使輻射體產生一個極化,位于另一個對角線上的兩個饋電枝節(jié)可以使輻射體產生另一個極化。通過設置四個饋電枝節(jié),可以獲得更大的帶寬。
17、在一種可能的實現方式中,所述饋電網絡設置有第二開孔,所述饋電枝節(jié)穿設于所述第二開孔中。
18、在一種可能的實現方式中,所述饋電枝節(jié)與所述第二開孔之間具有耦合間隙。示例性地,饋電枝節(jié)可以與第二開孔的內壁焊接連接,以實現直接電連接饋電。示例性地,饋電枝節(jié)也可以與第二開孔的內壁之間具有耦合間隙,在組裝過程中,僅需要將饋電枝節(jié)依次穿入至反射板的第一開孔和饋電網絡的第二開孔中即可,無需采用線纜或焊接工藝等將饋電枝節(jié)和饋電網絡直接連接,從而簡化了組裝操作,同時也有利于減少零部件的數量,提升天線裝置的集成度,實現天線裝置的輕量化設計。
19、在一種可能的實現方式中,所述輻射體與所述饋電枝節(jié)為一體成型,從而可以保證輻射體與饋電枝節(jié)連接的可靠性,同時便于組裝,減少裝配公差。
20、在一種可能的實現方式中,所述輻射體上設置有開縫,所述饋電枝節(jié)與所述開縫耦合連接,且與所述開縫的內壁之間具有耦合間隙。其中,相對于輻射體與饋電枝節(jié)一體成型的設計,使饋電枝節(jié)與輻射體的開縫間隙耦合,可以獲得更大的帶寬,同時還可以引入新的諧振點,具有更多的工作模式。
21、在一種可能的實現方式中,所述饋電枝節(jié)與所述第一開孔之間具有間隙。其中,通過使饋電枝節(jié)與所述第一開孔之間具有間隙,既可以避免短路,又可以通過饋電枝節(jié)穿過第一開孔后實現位于反射板兩側的饋電網絡和輻射體的電性耦合連接,有利于提升天線裝置結構的緊湊型,同時便于組裝。
22、在一種可能的實現方式中,所述天線裝置還包括寄生枝節(jié),所述寄生枝節(jié)與所述輻射體耦合連接。其中,寄生枝節(jié)也可以包括金屬薄片,且與輻射體之間具有一定的間距,該寄生枝節(jié)能夠提升輻射體的輻射性能,擴大帶寬,也能夠引入新的諧振,以提供更多的工作模式。
23、在一種可能的實現方式中,所述天線裝置還包括支架,所述饋電網絡連接于所述支架;所述反射板設置有第三開孔,所述支架的至少部分穿設于第三開孔,并與所述輻射體連接。其中,通過支架的設計,可以便于饋電網絡和輻射單元的組裝,同時能夠保證天線裝置整體結構的可靠性。此外,通過在反射板上設置第三開孔,可以使支架的至少部分部位可以穿過第三開孔,以實現支架上位于反射板兩側的部分部位能夠分別連接饋電網絡和輻射體,從而實現了通過支架同時支撐固定饋電網絡和輻射體,方便了組裝操作,簡化了天線裝置的整體結構,有利于實現天線裝置的輕量化、小型化設計。
24、第二方面,本技術還提供了一種基站天線系統,其中,包括本技術第一方面提供的天線裝置。其中,包括前述天線裝置的基站天線系統具有同前述天線裝置相似的技術效果,在此不再贅述。
25、應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本技術。