CN112290194A - 一体化小基站天线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种一体化小基站天线，包括支架、天线辐射体、微带匹配线、馈电点和接地层，所述支架包括相对的第一面和第二面，所述支架设有导通过孔，所述导通过孔沿垂直所述第一面和第二面的方向贯穿所述支架；所述天线辐射体设置于所述第一面上，所述微带匹配线、馈电点和接地层设置于所述第二面上；所述天线辐射体通过所述导通过孔与所述微带匹配线的一端连接，所述微带匹配线的另一端与所述馈电点连接；所述支架、天线辐射体、微带匹配线和馈电点通过塑料金属化的工艺一体成型。本发明可降低天线本体的重量。

Description

一体化小基站天线
技术领域
本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一体化小基站天线。
背景技术
5G的大带宽、低时延、广连接特性是5G小基站应用到垂直行业的前提。小基站的产品外形相对宏站比较小，重量大概在几千克，主要按照功率来划分成不同类型。小基站与宏基站相比在部署方面存在多个优势：一是小基站多是采用网线、Wi-Fi等进行回传，回传方式更加灵活；二是宏基站天线比较多，有64个天线或128个天线，尺寸会比较大，而小基站尺寸在300*300mm2。如果小基站做得尺寸小一些，重量减轻一些，仅比家用的路由器稍大一点，这对于选址和用户感知都会有很大的改变。
另外，市场现有天线结构方案是使用多个天线单元组成，主要是由PCB和金属钢片构成，或者由FPC和塑胶支架构成。这样工艺组装工序多且复杂，同时天线单元的重量偏重。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一体化小基站天线，可降低天线的重量，从而降低小基站的重量。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种一体化小基站天线，包括支架、天线辐射体、微带匹配线、馈电点和接地层，所述支架包括相对的第一面和第二面，所述支架设有导通过孔，所述导通过孔沿垂直所述第一面和第二面的方向贯穿所述支架；所述天线辐射体设置于所述第一面上，所述微带匹配线、馈电点和接地层设置于所述第二面上；所述天线辐射体通过所述导通过孔与所述微带匹配线的一端连接，所述微带匹配线的另一端与所述馈电点连接；所述支架、天线辐射体、微带匹配线和馈电点通过塑料金属化的工艺一体成型。
本发明的有益效果在于：通过在支架的正面设置天线辐射体，在支架的背面设置馈电线路，可减小支架的大小，从而减小产品的尺寸；通过将支架、天线辐射体、微带匹配线和馈电点进行一体化设置，可减少生产组装步骤，节约成本，且结构简单美观，在满足性能的同时，可大大减轻重量。
附图说明
图1为本发明实施例一的一种小基站天线的结构示意图；
图2为本发明实施例一的一种小基站天线的俯视示意图；
图3为本发明实施例一的一种小基站天线的仰视示意图。
标号说明：
1、支架；2、天线辐射体；3、馈电点；4、接地层；5、导通过孔；6、接地螺丝孔；
11、第一面；12、第二面；13、镂空区。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请参阅图1，一种一体化小基站天线，包括支架、天线辐射体、微带匹配线、馈电点和接地层，所述支架包括相对的第一面和第二面，所述支架设有导通过孔，所述导通过孔沿垂直所述第一面和第二面的方向贯穿所述支架；所述天线辐射体设置于所述第一面上，所述微带匹配线、馈电点和接地层设置于所述第二面上；所述天线辐射体通过所述导通过孔与所述微带匹配线的一端连接，所述微带匹配线的另一端与所述馈电点连接；所述支架、天线辐射体、微带匹配线和馈电点通过塑料金属化的工艺一体成型。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：可减少天线的尺寸和重量，从而减少小基站的尺寸和重量。
进一步地，所述支架的材料为金属化的塑胶材料或PC材料。
由上述描述可知，可减轻支架的重量，从而降低整体结构的重量。
进一步地，所述支架呈平板型。
由上述描述可知，便于集成至小基站中。
进一步地，所述支架的中间位置设有镂空区。
由上述描述可知，可进一步减轻重量。
进一步地，所述支架的***形状为圆形、椭圆形、方形或三角形。
由上述描述可知，可根据实际需求设计支架的形状。
进一步地，所述支架还设有接地螺丝孔，所述接地螺丝孔沿垂直所述第一面和第二面的方向贯穿所述支架，所述接地螺丝孔与所述接地层连接。
进一步地，所述接地螺丝孔有多个，且靠近所述支架的***边缘和内围边缘。
由上述描述可知，便于进行接地处理和支架的安装固定。
实施例一
请参照图1-3，本发明的实施例一为：一种小基站天线，可应用于小基站产品。
如图1所示，包括支架1、天线辐射体2、微带匹配线、馈电点3和接地层4，所述支架1包括相对的第一面和第二面(图1中朝上的一面为第一面)，所述支架1设有导通过孔5，所述导通过孔5沿垂直所述第一面和第二面的方向贯穿所述支架1。
如图2所示，所述天线辐射体2设置于所述第一面11上。其中，天线辐射体的数量可以为多个。
如图3所示，所述微带匹配线(图中未示出)、馈电点3和接地层4设置于所述第二面12上。其中，接地层可覆盖整个第二面，也可只与天线辐射体对应设置；微带匹配线和馈电点均设置在接地层上，馈电点与接地层导通。进一步地，设置接地层的区域根据天线需求可以设计成不同的形式，例如也可以设置成天线反射面。
所述天线辐射体2通过所述导通过孔5与所述微带匹配线的一端连接，所述微带匹配线的另一端与所述馈电点3连接。优选地，所述导通过孔设置在天线辐射体的区域内。
所述支架1、天线辐射体2、微带匹配线和馈电点3通过塑料金属化的工艺一体成型。具体地，所述支架的材料为金属化的塑胶材料或PC(聚碳酸酯)材料，通过LDS(激光直接成型技术)、LAP(Laser Activating Plating，激光化学活化金属镀)等类似的塑料金属化工艺方式实现天线pattern、微带匹配和馈电点。
优选地，如图1所示，所述支架1呈平板型，所述支架1的中间位置设有镂空区13，即支架的中部镂空，可进一步减轻支架的重量。
所述支架的***形状可以为圆形、椭圆形、方形或三角形。本实施例中，支架的***形状为方形，中间的镂空区呈多边形。优选地，本实施例的整体结构的厚度为8.85mm。
进一步地，如图1所示，所述支架1还设有接地螺丝孔6，所述接地螺丝孔6沿垂直所述第一面和第二面的方向贯穿所述支架1，所述接地螺丝孔6与所述接地层4连接。优选地，所述接地螺丝孔6有多个，且靠近所述支架1的***边缘和内围边缘，即分布在支架1的***边缘和内围边缘。后续要安装固定本实施例的小基站天线时，与接地螺丝孔相适配的金属螺丝通过接地螺丝孔与接地层导通，完成接地处理，同时通过金属螺丝与其他部件做接地处理。
本实施例通过使用一体化结构形式和塑胶金属化工艺方式，可减少生产组装步骤，节约生产成本，且结构简单美观，在满足性能的同时，重量也能够减轻约45％，同时，方便抱杆、吸顶等方式的安装，便于安装在路灯杆或屋顶上。
在具体实现时，根据需求设计天线pattern，可覆盖全频段。本实施例以实现4G/5G的小基站天线为例进行说明。
本实施例中，支架上设有8个天线单元，每个天线单元均包括依次连接的天线辐射体、导通过孔、微带匹配线和馈电点。如图2所示，8个天线单元分别为第一天线单元A1、第二天线单元A2、第三天线单元B1、第四天线单元B2、第五天线单元C1、第六天线单元C2、第七天线单元D1和第八天线单元D2。其中，第一天线单元A1和第二天线单元A2的天线频率为880MHZ-960MHZ，第三天线单元B1和第四天线单元B2的天线频率为1710MHZ-1880MHZ，第五天线单元C1和第六天线单元C2的天线频率为1920MHZ-2170MHZ，第七天线单元D1和第八天线单元D2的天线频率为2500MHZ-2690MHZ。即8个天线对应4个不同的频率范围，每个频率范围对应的天线数量均为两个，保证数据的传输速率。
在其他实施例中，可以根据速率传输需求，使用4个、6个或8个天线单元实现同一频率范围。同是4G/SUB-6G频段均可实现。进一步地，在需要情况下，可以使用功分器，如一分二等分功分器，且到天线端口的相位相同，保证对应同一频率范围的两个天线单元等幅同相，也可获得定向的天线辐射需求。
综上所述，本发明提供的一体化小基站天线，通过在支架的正面设置天线辐射体，在支架的背面设置馈电线路，可减小支架的大小，从而减小产品的尺寸；通过将支架、天线辐射体、微带匹配线和馈电点进行一体化设置，可减少生产组装步骤，节约成本，且结构简单美观，在满足性能的同时，可大大减轻重量。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种一体化小基站天线，其特征在于，包括支架、天线辐射体、微带匹配线、馈电点和接地层，所述支架包括相对的第一面和第二面，所述支架设有导通过孔，所述导通过孔沿垂直所述第一面和第二面的方向贯穿所述支架；所述天线辐射体设置于所述第一面上，所述微带匹配线、馈电点和接地层设置于所述第二面上；所述天线辐射体通过所述导通过孔与所述微带匹配线的一端连接，所述微带匹配线的另一端与所述馈电点连接；所述支架、天线辐射体、微带匹配线和馈电点通过塑料金属化的工艺一体成型。
2.根据权利要求1所述的一体化小基站天线，其特征在于，所述支架的材料为金属化的塑胶材料或PC材料。
3.根据权利要求1所述的一体化小基站天线，其特征在于，所述支架呈平板型。
4.根据权利要求3所述的一体化小基站天线，其特征在于，所述支架的中间位置设有镂空区。
5.根据权利要求3所述的一体化小基站天线，其特征在于，所述支架的***形状为圆形、椭圆形、方形或三角形。
6.根据权利要求1所述的一体化小基站天线，其特征在于，所述支架还设有接地螺丝孔，所述接地螺丝孔沿垂直所述第一面和第二面的方向贯穿所述支架，所述接地螺丝孔与所述接地层连接。
7.根据权利要求6所述的一体化小基站天线，其特征在于，所述接地螺丝孔有多个，且靠近所述支架的***边缘和内围边缘。
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