CN113161747A - 一种覆盖自适应波宽可调射灯天线 - Google Patents

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钱军
华彦平
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Abstract

本发明提供一种覆盖自适应波宽可调射天线，包括：移相器、电桥和辐射单元，所述移相器与所述电桥连接，所述电桥与所述辐射单元连接，所述移相器用于调控输入电桥的相位以能够改变电桥输出的幅度和相位，所述电桥改变所述电桥输出的幅度和改变相位以能够用于调控所述辐射单元的波宽；这样天线的波宽能够调节，能够适应于不同高度和宽度的楼宇自覆盖。

Description

一种覆盖自适应波宽可调射灯天线
技术领域
本发明涉及电子通信技术领域，具体涉及一种覆盖自适应波宽可调射天线。
背景技术
在如今的城市高楼林立，居民小区环境复杂的情况下，居民小区楼内很容易出现信号盲区。目前，运营商在大部分应用场景选择“由外向里”覆盖的解决方案。也就是在楼宇对面架设射灯美化天线，天线电磁场照射到楼宇里面，实现小区楼内电磁场覆盖。居民小区楼宇的高度和宽度决定了天线辐射方向图的波瓣宽度。然而居民小区楼宇的高度和宽度并没有统一的标准。不高度和宽度的居民小区楼宇就需要专门定制不同的天线，使用灵活度不高，达不到自覆盖的要求。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种覆盖自适应波宽可调射天线，天线的波宽能够调节，适应于不同高度和宽度的楼宇自覆盖。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种覆盖自适应波宽可调射天线，包括：移相器、电桥和辐射单元，所述移相器与所述电桥连接，所述电桥与所述辐射单元连接，所述移相器用于调控输入电桥的相位以能够改变电桥输出的幅度和相位，所述电桥改变所述电桥输出的幅度和相位以能够用于调控所述辐射单元的波宽。
本发明提供一种覆盖自适应波宽可调射天线，天线的波宽能够调节，适应于不同高度和宽度的楼宇自覆盖。
作为优选技术方案，所述移相器包括：电路基板，所述电路基板上设有滑动部，所述滑动部与所述电路基板耦合形成移相器。
作为优选技术方案，所述电路基板一端连接有移相器第一输出端口，所述电路基板另一端连接有移相器第二输出端口，所述滑动部连接有移相器输入端口，所述滑动部在电路基板上朝着移相器第一输出端口方向或移相器第二输出端口方向滑动以能够调控输入电桥的相位。
作为优选技术方案，所述电桥通过两个90°电桥组合连接成双90°电桥。
作为优选技术方案，所述双90°电桥上设有双90°电桥第一输入口和双90°电桥第二输入口，所述双90°电桥第一输入口与所述移相器第一输出端口连接，所述双90°电桥第二输入口与所述移相器第二输出端口连接。
作为优选技术方案，当所述辐射单元为两组以上时，所述电桥与所述辐射单元之间设有功分器。
作为优选技术方案，所述双90°电桥上设有双90°电桥第一输出口和双90°电桥第二输出口，所述双90°电桥第一输出口与所述功分器的输入端连接。
作为优选技术方案，所述辐射单元包括：第一辐射单元、第二辐射单元和第三辐射单元，所述第一辐射单元和所述第三辐射单元分别与所述功分器的输出端连接。
作为优选技术方案，所述第二辐射单元与所述双90°电桥第二输出口连接。
作为优选技术方案，包括：反射板和射灯天线罩，所述移相器、所述电桥、所述辐射单元和所述功分器均设置连接于所述反射板上，所述反射板设置于射灯天线罩内。
附图说明
图1为本发明提供的一种覆盖自适应波宽可调射天线的工作流程图；
图2为本发明提供的一种覆盖自适应波宽可调射天线的前视图；
图3为本发明提供的一种覆盖自适应波宽可调射天线的后视图；
图4为本发明提供的移相器的结构图；
图5本发明提供的电桥的结构图。
其中：1-移相器；11-电路基板；12-滑动部；13-移相器第一输出端口；14-移相器第二输出端口；15-移相器输入端口；2-电桥；21-双90°电桥；211-双90°电桥第一输入口；212-双90°电桥第二输入口；213-双90°电桥第一输出口；214-双90°电桥第二输出口；3-辐射单元；31-第一辐射单元；32-第二辐射单元；33-第三辐射单元；4-功分器；5-反射板；6-射灯天线罩；7-同轴电缆。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
可以理解，本发明是通过一些实施例为了达到本发明的目的，如图1所示，本发明提供一种覆盖自适应波宽可调射天线，包括：移相器1、电桥2和辐射单元3，所述移相器1与所述电桥2连接，所述电桥2与所述辐射单元3连接，所述移相器1包括：电路基板11，所述电路基板11上设有滑动部12，所述滑动部12与所述电路基板11耦合形成移相器1，移相器1加工简单，成本较低，所述电路基板11一端连接有移相器第一输出端口13，所述电路基板11另一端连接有移相器第二输出端口14，所述滑动部12连接有移相器输入端口15，所述滑动部12在电路基板11上朝着移相器第一输出端口13方向或移相器第二输出端口14方向滑动以能够调控输入电桥2的相位，所述电桥2通过两个90°电桥组合连接成双90°电桥21，所述90°电桥优选3dB电桥，由两个90°电桥组合成双90°电桥21，拓展带宽，所述辐射单元3优选高频辐射体，采用半波结构压铸成型，所述辐射单元3的辐射面尺寸为0.3～0.5个波长；所述双90°电桥21上设有双90°电桥第一输入口211和双90°电桥第二输入口212，所述双90°电桥第一输入口211与所述移相器第一输出端口13连接，所述双90°电桥第二输入口212与所述移相器第二输出端口14连接，所述双90°电桥第一输出口213与所述功分器4的输入端连接，所述第一辐射单元31和所述第三辐射单元33分别与所述功分器4的输出端连接，所述第二辐射单元32与所述双90°电桥第二输出口214连接；所述第一辐射单元31、第二辐射单元32和第三辐射单元33均设置连接于所述反射板5的一面上，所述移相器1、所述电桥2和所述功分器4均设置连接于所述反射板5的另一面上，所述反射板5设置于射灯天线罩6内；其结构简单，操作方便，天线的波宽能够调节，适应于不同高度和宽度的楼宇自覆盖。
所述移相器1用于调控输入电桥2的相位以能够改变电桥2输出的幅度和相位，所述电桥2改变所述电桥2输出的幅度和相位以能够用于调控所述辐射单元3的波宽，本发明提供一种覆盖自适应波宽可调射天线，能够通过手动或AISG电调方式调节天线的波束宽度，实现不同场景的自适应覆盖需求。
如图2所示，本发明提供的一种覆盖自适应波宽可调射天线，所述第一辐射单元31、第二辐射单元32和第三辐射单元33固定在反射板5正面上，反射板5固定于射灯天线罩6内。
如图3所示，本发明提供的一种覆盖自适应波宽可调射天线，移相器1、双90度电桥21和功分器4，固定在反射板5背面上，功分器4优选一分二功分器，所述移相器1与所述双90度电桥21之间通过同轴电缆电连接，所述双90度电桥21与所述功分器4之间通过同轴电缆电连接，所述反射板5设置于射灯天线罩6内，所述的射灯天线罩6为射灯型，宽度为5～6个波长，对操作人员的视觉冲击较小。
如图4所示，本发明提供的移相器，包括：电路基板11，所述电路基板11上设有滑动部12，所述滑动部12与所述电路基板11耦合形成移相器1，所述电路基板11一端连接有移相器第一输出端口13，所述电路基板11另一端连接有移相器第二输出端口14，所述滑动部12连接有移相器输入端口15，所述滑动部12在电路基板11上朝着移相器第一输出端口13方向或移相器第二输出端口14方向滑动以能够调控输入电桥2的相位。
如图5所示，发明提供的电桥，所述电桥2通过两个90°电桥组合连接成双90°电桥21，所述90°电桥优选3dB电桥，由两个90°电桥组合成双90°电桥21，拓展带宽，所述双90°电桥21在其四角的位置分别设有双90°电桥第一输入口211、双90°电桥第二输入口212、双90°电桥第一输出口213和双90°电桥第二输出口214。
本发明提供的一种覆盖自适应波宽可调射天线，所述移相器1通过滑动部12调控输入电桥2的相位以能够改变电桥2输出的幅度和相位，所述电桥2改变所述电桥2输出的幅度和相位以能够用于调控所述辐射单元3的波宽，以天线的频点2GHz为例，辐射单元波宽随相位改变见下表1。
表1：辐射单元波宽随相位改变的数据表
端口1 端口2 端口3
频点(2GHz) 幅度 相位 幅度 相位 幅度 相位 波宽
Δφ＝0 0.494 0.000 0.698 0.000 0.494 0.000 36.910
Δφ＝50 0.288 0.000 0.912 0.000 0.288 0.000 38.540
Δφ＝80 0.143 0.000 0.978 0.000 0.143 0.000 47.800
Δφ＝100 0.037 -20.000 0.997 0.000 0.037 -20.000 63.360
从表1中我们可以观察到，随着电桥2输出的幅度和相位的改变，辐射单元3的波宽从36.91°逐渐增加到63.36°，通过移相器1调控输入电桥2的相位以能够改变电桥2输出的幅度和相位，增大辐射单元的波宽，使得天线辐射的覆盖范围更广，从而达到不同高度和宽度的楼宇自适应覆盖需求。
可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种覆盖自适应波宽可调射天线，其特征在于，包括：移相器(1)、电桥(2)和辐射单元(3)，所述移相器(1)与所述电桥(2)连接，所述电桥(2)与所述辐射单元(3)连接，所述移相器(1)用于调控输入电桥(2)的相位以能够改变电桥(2)输出的幅度和相位，所述电桥(2)改变所述电桥(2)输出的幅度和相位以能够用于调控所述辐射单元(3)的波宽。
2.根据权利要求1所述的覆盖自适应波宽可调射天线，其特征在于，所述移相器(1)包括：电路基板(11)，所述电路基板(11)上设有滑动部(12)，所述滑动部(12)与所述电路基板(11)耦合形成移相器(1)。
3.根据权利要求2所述的覆盖自适应波宽可调射天线，其特征在于，所述电路基板(11)一端连接有移相器第一输出端口(13)，所述电路基板(11)另一端连接有移相器第二输出端口(14)，所述滑动部(12)连接有移相器输入端口(15)，所述滑动部(12)在电路基板(11)上朝着移相器第一输出端口(13)方向或移相器第二输出端口(14)方向滑动以能够调控输入电桥(2)的相位。
4.根据权利要求3所述的覆盖自适应波宽可调射天线，其特征在于，所述电桥(2)通过两个90°电桥组合连接成双90°电桥(21)。
5.根据权利要求4所述的覆盖自适应波宽可调射天线，其特征在于，所述双90°电桥(21)上设有双90°电桥第一输入口(211)和双90°电桥第二输入口(212)，所述双90°电桥第一输入口(211)与所述移相器第一输出端口(13)连接，所述双90°电桥第二输入口(212)与所述移相器第二输出端口(14)连接。
6.根据权利要求4所述的覆盖自适应波宽可调射天线，其特征在于，当所述辐射单元(3)为两组以上时，所述电桥(2)与所述辐射单元(3)之间设有功分器(4)。
7.根据权利要求6所述的覆盖自适应波宽可调射天线，其特征在于，所述双90°电桥(21)上设有双90°电桥第一输出口(213)和双90°电桥第二输出口(214)，所述双90°电桥第一输出口(213)与所述功分器(4)的输入端连接。
8.根据权利要求7所述的覆盖自适应波宽可调射天线，其特征在于，所述辐射单元(3)包括：第一辐射单元(31)、第二辐射单元(32)和第三辐射单元(33)，所述第一辐射单元(31)和所述第三辐射单元(33)分别与所述功分器(4)的输出端连接。
9.根据权利要求8所述的覆盖自适应波宽可调射天线，其特征在于，所述第二辐射单元(32)与所述双90°电桥第二输出口(214)连接。
10.根据权利要求6所述的覆盖自适应波宽可调射天线，其特征在于，包括：反射板(5)和射灯天线罩(6)，所述移相器(1)、所述电桥(2)、所述辐射单元(3)和所述功分器(4)均设置连接于所述反射板(5)上，所述反射板(5)设置于射灯天线罩(6)内。
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