技术领域

[0001] 本发明涉及移动通信基站天线领域， 具体的是涉及一种基站电调天线的移相器 背景技术

[0002] 在现代移动通信网络中， 为了提高系统的通信容量和通信质量， 基站站点越来 越多， 小区覆盖范围也越来越小。 这同时带来了诸多的问题， 如同频干扰、 越 区覆盖、 覆盖重叠区域大、 掉话率高、 软切换率高等。 为了有效的改善这些问 题， 信号的无间隙均匀覆盖和减小基站间相互干扰 成为通信运营商考虑的重要 问题， 这就需要我们通过调整天线波束下倾角和方位 角来合理的设置天线的辐 射方向图特性。

[0003] 现有的天线波束下倾角调整技术包括机械下倾 和电下倾。 这两种下倾方式对天 线垂直面方向图的改变也是不尽相同。 具体说来， 随着下倾角的增大， 两种方 式均可使波束正前方的信号电平同步下降， 但是在最大波束指向 ±60°两侧的信 号电平下降方式不同。 机械下倾方式的信号电平不会同步下降， 边缘角域电平 下降幅度小， 对相邻扇区的干扰增加； 而电调下倾方式的信号电平在各角度范 围内均是同步下降， 所以虽然覆盖范围减小， 但覆盖角域不变， 不会带来附加 的干扰。

[0004] 电调天线是利用电子方法来调整波束下倾角度 的基站天线。 为兼顾同频干扰和 小区覆盖， 通常会对天线的垂直面方向图作波束赋形。 实现波束赋形的方法是 优化调整各个辐射单元的馈电幅度分布和相位 分布。 移相器正是实现这一功能 的关键部件。 我们可以从阵列天线电调扫描的原理来解释移 相器的重要作用。 对于基站分布比较密集的地区， 一方面因为通信容量大要求缩小蜂窝， 另一方 面因楼房遮挡和多径反射， 难以实现大距离覆盖， 一系列问题一直困扰着三大 移动运营商， 同吋也遏制了无线通信系统网络的全面发展。 要想解决这些问题 就必须提高天线的赋形能力， 抑制上旁瓣辐射， 提升信号覆盖效率。 技术问题

问题的解决方案

技术解决方案

[0005] 本发明的目的在于克服上述技术的不足， 提供一种能够抑制上旁瓣辐射、 提升 信号覆盖效率的天线移相器。

[0006] 本发明提供的一种天线移相器， 包括垫板、 安装到垫板的 PCB电路板及设置在 PCB电路板上的至少一个移相单元， 所述移相单元包括安装到所述垫板的固定压 块、 设置在固定压块上的滑动组件及固定到滑动组 件的多个滑动介质块组， 所 述多个滑动介质块组位于所述固定压块的底端 并与所述 PCB电路板紧密接触； 所 述滑动组件可在所述固定压块上滑动并带动所 述多个滑动介质块组在所述 PCB电 路板上滑动。

[0007] 进一步地， 每个所述滑动介质块组包括两个滑动介质块， 所述两个滑动介质块 沿所述滑动组件的滑动方向间隔排列并分别固 定到所述滑动组件。

[0008] 进一步地， 所述滑动组件包括设置在所述固定压块顶端的 拉杆及设置在所述固 定压块底端的多个支撑块组， 所述多个支撑块组分别与所述多个滑动介质块 组 对应并固定到所述拉杆， 所述拉杆可在所述固定压块上滑动并带动所述 多个支 撑块组在固定压块上滑动； 每个所述支撑块组包括沿所述滑动组件的滑动 方向 间隔排列的两个支撑块， 每个所述滑动介质块对应一个所述支撑块并固 定到对 应的所述支撑块的底端。

[0009] 进一步地， 所述支撑块的顶端设有第一连接件， 所述拉杆设有与所述第一连接 件对应的第一通孔， 所述固定压块设有与所述支撑块对应的第一导 向槽， 所述 第一连接件穿过所述第一导向槽与所述第一通 孔配合以将所述支撑块固定到所 述拉杆。

[0010] 进一步地， 所述支撑块的底端设有第二连接件和第三连接 件， 所述滑动介质块 设有与所述第二连接件、 第三连接件对应的第二通孔、 第三通孔， 所述第二连 接件、 第三连接件分别与所述第二通孔、 第三通孔配合以将所述滑动介质块固 定到对应的所述支撑块的底端。

[0011] 进一步地， 所述 PCB电路板设有与所述支撑块对应的第二导向槽 ， 所述第二连 接件部分伸出所述第二通孔并伸入所述第二导 向槽内。

[0012] 进一步地， 所述拉杆包括主体部及形成在主体部一侧的多 个滑动臂， 所述主体 部位于所述固定压块的外侧， 每个所述滑动臂对应一个所述支撑块组且覆盖 到 对应的所述第一导向槽， 并设有与所述第一连接件对应的第一通孔。

[0013] 进一步地， 所述固定压块的顶端对应所述第一导向槽的两 侧分别设有定位件， 所述滑动臂夹设在对应的所述第一导向槽两侧 的定位件之间。

[0014] 进一步地， 所述固定压块的底端设有与所述多个支撑块组 对应的多个滑槽， 每 个所述支撑块组容纳在对应的所述滑槽内。

[0015] 进一步地， 所述垫板沿所述滑动组件滑动方向的两侧边分 别形成有翻边， 所述 翻边的延伸方向与所述固定压块的延伸方向相 同。

发明的有益效果

有益效果

[0016] 本发明性能稳定， 体积小， 移相范围大， 插入损耗小， 并能有效的改善天线的 垂直面覆盖方向图， 抑制上旁瓣辐射， 从而大大提高通信容量和通信质量。 对附图的简要说明

附图说明

[0017] 图 1为本发明一实施例提供的一种天线移相器的� �体示意图；

[0018] 图 2是图 1所示天线移相器的分解示意图；

[0019] 图 3是图 1所示天线移相器的 PCB电路板和垫板的立体示意图；

[0020] 图 4是图 1所示天线移相器的滑动组件和固定压块的局� �示意图；

[0021] 图 5是图 1所示天线移相器的支撑块与滑动介质块的局� �示意图。

发明实施例

本发明的实施方式

[0022] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描 述。

[0023] 参考图 1， 本发明提供的一种天线移相器， 包括垫板 10、 安装到垫板 10的 PCB 电路板 20及设置在 PCB电路板 20上的至少一个移相单元 30。 该天线移相器用于对 天线中的每个辐射单元进行精准移相， 使得各辐射单元的幅度分配更加精准， 便于实现辐射方向图各项指标的严格要求， 可以有效的改善天线的垂直面覆盖 方向图， 抑制上旁瓣辐射， 提高了通信容量和通信质量。 本实施例中， 以一个 移相单元 30为例对本发明进行详细说明。

[0024] 参考图 2和图 3 , 移相单元 30包括安装到垫板 10的固定压块 31、 设置在固定压块 31上的滑动组件及固定到滑动组件的多个滑动� ��质块组， 多个滑动介质块组位 于固定压块 31的底端并与 PCB电路板 20紧密接触。 固定压块 31限定了滑动组件的 位置和滑动距离。 固定压块 31通过螺钉 40安装到垫板 10， 固定压块 31、 PCB电路 板 20分别设有供螺钉 40穿过的安装孔 314 (见图 4) 、 第三安装孔 27 (见图 3) , 从而将固定压块 31固定安装到垫板 10。 滑动组件可在固定压块 31上滑动并带动 多个滑动介质块组在 PCB电路板 20上滑动 , 通过滑动介质块组在 PCB电路板 20上 的滑动， 从而改变滑动介质块组与 PCB电路板 20的相对位置， 从而改变各端口的 相位， 起到下倾作用， 以达到对天线的相位调节作用。 本实施例中， 滑动组件 在固定压块 31上沿 PCB电路板 20的纵向滑动。

[0025] 本实施例中， 滑动介质块组的数量为 6个。 每个滑动介质块组包括两个滑动介 质块 32， 两个滑动介质块 32沿滑动组件的滑动方向间隔排列并分别固定� ��滑动 组件。 因而， 本发明可实现六个端口相位的改变。

[0026] PCB电路板 20为微带线结构并设有传输电路， 用于信号的输入和输出。 传输电 路包括两个子电路 21， 两个子电路 21沿 PCB电路板 20的与滑动组件滑动方向相同 的轴线对称， 两个子电路 21分别对应天线的两个不同极化。 其中三个滑动介质 块组与其中一个子电路 21紧密接触， 其余三个滑动介质块组与另外一个子电路 2 1紧密接触。 子电路 21包括两个部分 211， 两个部分 211沿 PCB电路板 20的垂直于 滑动组件滑动方向的轴线对称。 每个滑动介质块组的两个滑动介质块 32分别与 对应的子电路 21的两个部分 211紧密接触。

[0027] PCB电路板 20通过螺钉安装到垫板 10， PCB电路板 20的四个角设有供螺钉穿过 的第一安装孔 24， 使得 PCB电路板 20能平整的固定安装到垫板 10。 第一安装孔 24 靠近 PCB电路板 20的垂直于滑动组件滑动方向的侧边。 PCB电路板 20还设有第二 安装孔 25， 第二安装孔 25靠近 PCB电路板 20的垂直于滑动组件滑动方向的侧边 , 第二安装孔 25用于将 PCB电路板 20固定安装到天线的反射板， 从而将天线移相器 固定安装到天线的反射板。 PCB电路板 20还设有金属过孔 26 , 金属过孔 26用于将 PCB电路板 20连接到接地板， 以减少相近的微带线之间的耦合干扰， 保证天线移 相器参数的稳定。

[0028] PCB电路板 20的垂直于滑动组件滑动方向的侧边还设有焊� ��座 23 , 用于装配线 缆。 焊接座 23与传输电路连接。

[0029] 垫板 10沿滑动组件滑动方向的两侧边分别形成有翻� �� 11 , 翻边 11的延伸方向与 固定压块 31的延伸方向相同。 垫板 10的两侧的翻边 11用于夹设 PCB电路板 20， 便 于 PCB电路板 20的安装。 同时翻边 11起到电磁波屏蔽和反射的作用。

[0030] 参考图 2、 图 4和图 5 , 滑动组件包括设置在固定压块 31顶端的拉杆 33及设置在 固定压块 31底端的多个支撑块组， 多个支撑块组分别与多个滑动介质块组对应 并固定到拉杆 33， 拉杆 33可在固定压块 31上滑动并带动多个支撑块组在固定压 块 31上滑动。 每个支撑块组包括沿滑动组件的滑动方向间隔 排列的两个支撑块 3 4, 每个滑动介质块 32对应一个支撑块 34并固定到对应的支撑块 34的底端。 因而 , 当拉杆 33在固定压块 31上滑动吋可带动支撑块 34滑动， 支撑块 34滑动又带动 滑动介质块 32滑动， 从而起到相位调节作用。 当拉杆 33在固定压块 31上滑动拉 出时， 两个子电路 21的电长度会增加， 使得天线每个辐射单元的相位依次顺序 倍数关系延迟， 实现天线下倾。

[0031] 本实施例中， 支撑块 34的顶端设有第一连接件 341， 拉杆 33设有与第一连接件 3 41对应的第一通孔 331， 固定压块 31设有与支撑块 34对应的第一导向槽 311， 第 一连接件 341穿过第一导向槽 311与第一通孔 331配合以将支撑块 34固定到拉杆 33 。 第一连接件 341为定位销。

[0032] 拉杆 33包括主体部 332及形成在主体部 332—侧的多个滑动臂 333。 主体部 332位 于固定压块 31的外侧， 便于控制拉杆 33的滑动。 每个滑动臂 333对应一个支撑块 组且覆盖到对应的第一导向槽 311， 并设有与第一连接件 341对应的第一通孔 331 。 本实施例中， 滑动臂 333的数量为 6个， 相邻的两个滑动臂 333之间通过一连接 部 334连接到主体部 332。 固定压块 31的顶端对应第一导向槽 311的两侧分别设有 定位件 312， 滑动臂 333夹设在对应的第一导向槽 311两侧的定位件 312之间， 对 滑动臂 333的滑动起到定位作用。 [0033] 支撑块 34的底端设有第二连接件 342和第三连接件 343， 滑动介质块 32设有与第 二连接件 342、 第三连接件 343对应的第二通孔 321、 第三通孔 322， 第二连接件 3 42、 第三连接件 343分别与第二通孔 321、 第三通孔 322配合以将滑动介质块 32固 定到对应的支撑块 34的底端。 第二连接件 342和第三连接件 343分别为定位销。

[0034] PCB电路板 20设有与支撑块 34对应的第二导向槽 22 (见图 3) , 第二连接件 342 部分伸出第二通孔 321并伸入第二导向槽 22内。

[0035] 第一导向槽 311和第二导向槽 22的结构、 大小相同， 均为两端为半圆的长方形 结构。 第一导向槽 311的轴线与第二导向槽 22的轴线重合， 且第一导向槽 311的 纵向中心线、 第二导向槽 22的纵向中心线与 PCB电路板 20的纵向中心线平行。 第 一导向槽 311在固定压块 31上成阵列排列， 第二导向槽 22在 PCB电路板 20上成阵 列排列。 当拉杆 33在固定压块 31上滑动时， 第一导向槽 311、 第二导向槽 22—方 面对拉杆 33的滑动起到导向作用， 保证了拉杆 33的直线滑动， 防止偏移， 另一 方面限定了拉杆 33的滑动距离， 从而限定了移相量。

[0036] 固定压块 31的底端设有与多个支撑块组对应的多个滑槽 313， 每个支撑块组容 纳在对应的滑槽 313内。 结构紧凑， 减小了天线移相器的体积。

[0037] 本实施例中， 固定压块 31、 支撑块 34的材质为工程用塑料， 拉杆 33的材质为玻 璃钢板材质。

[0038] 本发明结构简单， 体积小， 易于安装， 性能稳定， 移相范围大， 插入损耗小， 并能有效的改善天线的垂直面覆盖方向图， 抑制上旁瓣辐射， 从而大大提高通 信容量和通信质量。

[0039] 以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式， 其描述较为具体和详细， 但并不 能因此而理解为对本发明专利范围的限制。 应当指出的是， 对于本领域的普通 技术人员来说， 在不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干变形和改进， 如对各个实施例中的不同特征进行组合等， 这些都属于本发明的保护范围。