CN208272123U - 一种双极化低频辐射单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双极化低频辐射单元，包括底板和辐射单元主体，所述辐射单元主体包括连接在所述底板四周侧面的并相对底板倾斜的四个辐射件，相邻的两个辐射件之间具有空隙，四个辐射件围成一方形口径；每个所述辐射件包括连接在对应的所述底板的一侧侧面的倾斜部、连接在倾斜部顶端的并沿远离底板的中心延伸的水平部以及连接在水平部的远离倾斜部的一侧的垂直部，所述垂直部朝靠近所述底板的方向延伸；所述底板的顶端安装有支撑柱，所述支撑柱的顶端安装有金属片。本实用新型结构简单，体积小，频带宽，并具有良好的辐射性能，满足目前天线市场对天线的需求。

Description

一种双极化低频辐射单元

【技术领域】

本实用新型涉及移动通信基站天线技术领域，尤其是涉及一种双极化低频辐射单元。

【背景技术】

随着***移动通信网络建设的逐步加速，各运营商开始寻找既能向下兼容GSM800、GSM900、DCS1800、PCS、CDMA2000等2G及3G制式，又能向上兼容LTE700、LTE2600等4G制式的超宽带天线。同时随着建站空间的限制，小型化需求成为天线的发展趋势，然而，随着频带的拓宽，天线的尺寸也相应地增大，造成了安装的不便。

基站天线的尺寸问题是现有技术的重点需要解决的问题。现有技术的双极化基站天线沿着天线的长度提供多个辐射单元，辐射单元大都采用一个低频辐射单元嵌套一个高频辐射单元的结构组成。因此，天线的长度由低频辐射单元的数量及其间距确定。因为天线的增益和低频辐射单元的数量和间距成正比，因而低频辐射单元的大小直接影响到天线整机的大小。为了符合天线市场对基站天线的小型化、多***、宽频化需求，有必要设计一款体积小，超宽带，可实现多***天线共用的低频辐射单元。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，提供一种体积小、超宽带、辐射性能好的双极化低频辐射单元。

本实用新型提供的一种双极化低频辐射单元，包括底板和辐射单元主体，所述辐射单元主体包括连接在所述底板四周侧面的并相对底板倾斜的四个辐射件，相邻的两个辐射件之间具有空隙，四个辐射件围成一方形口径；每个所述辐射件包括连接在对应的所述底板的一侧侧面的倾斜部、连接在倾斜部顶端的并沿远离底板的中心延伸的水平部以及连接在水平部的远离倾斜部的一侧的垂直部，所述垂直部朝靠近所述底板的方向延伸；所述底板的顶端安装有支撑柱，所述支撑柱的顶端安装有金属片。

进一步地，所述辐射单元主体还包括四个巴伦结构，每个巴伦结构位于相邻两个辐射件之间的空隙的外侧；每个巴伦结构包括呈平行设置的第一巴伦和第二巴伦，所述第一巴伦、第二巴伦与相邻的两个辐射件一一对应，第一巴伦、第二巴伦分别与对应的辐射件的倾斜部的侧面连接，并与该倾斜部呈垂直设置。

进一步地，每个巴伦结构中，所述第一巴伦的顶端朝向所述第二巴伦弯折形成垂直件，所述垂直件具有定位通孔，与所述第二巴伦连接的辐射件的倾斜部的侧面形成有馈电搭片，所述馈电搭片位于所述垂直件的上方。

进一步地，所述辐射单元主体还包括四根馈电线，每根馈电线设置于一个巴伦结构的第一巴伦和第二巴伦之间且穿设于该巴伦结构的定位通孔中；每根所述馈电线的外导体焊接到对应的巴伦结构的定位通孔的内壁，该馈电线的内导体焊接到对应的巴伦结构的垂直件上方的馈电搭片。

进一步地，所述四个辐射件的倾斜部的顶端套设有第一绝缘固定环，所述第一绝缘固定环固定到四个辐射件的水平部。

进一步地，每个所述辐射件的倾斜部具有矩形通孔，所述矩形通孔的轴线与该倾斜部的轴线重合。

进一步地，所述底板的顶端安装有第二绝缘固定环，所述支撑柱安装到所述第二绝缘固定环。

进一步地，所述第二绝缘固定环具有第一安装孔，所述底板的顶端具有与所述第一安装孔对应的第二安装孔，所述支撑柱嵌装到所述第一安装孔且支撑柱的底端位于所述第二安装孔中。

进一步地，所述支撑柱的两侧分别设有扣件，所述第二绝缘固定环和所述底板的顶端分别具有与所述扣件配合的第一通孔、第二通孔，所述扣件插设到对应的第一通孔和第二通孔中并伸出第二通孔之外。

进一步地，所述垂直部底端的两侧分别形成有凸部。

本实用新型结构简单，体积小，易于制造，成本低，带宽，并具有良好的辐射性能，可实现多***天线共用，满足目前天线市场对天线的需求。

【附图说明】

图1为本实用新型一实施例提供的一种双极化低频辐射单元的结构示意图；

图2是图1所示双极化低频辐射单元去掉金属片后的结构示意图；

图3是图1所示双极化低频辐射单元去掉金属片后的底部的结构示意图；

图4是图1所示双极化低频辐射单元的侧视示意图；

图5是图1所示双极化低频辐射单元去掉第一绝缘固定环、第二绝缘固定环、支撑柱以及金属片后的结构示意图；

图6是图1所示双极化低频辐射单元的支撑柱、第二绝缘固定环的结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

参考图1至图4，本实用新型提供的一种双极化低频辐射单元，包括方形的底板10和辐射单元主体。辐射单元主体包括连接在底板10四周侧面的并相对底板10倾斜的四个辐射件20、四个巴伦结构40以及四根馈电线(图上未示出)。相邻的两个辐射件20之间具有空隙21。四个辐射件20围成一方形口径。四个辐射件20两两关于底板10的中心对称。其中两个相邻的辐射件20组成一个极化，另外两个相邻的辐射件20组成一个极化，因而形成双极化辐射单元。底板10用于安装到反射板90(见图1)，底板10的顶端中心安装有金属材质的支撑柱70，支撑柱70的顶端安装有方形的金属片80。支撑柱70起到支撑作用。金属片80一方面用于改善双极化低频辐射单元的驻波，另一方面可用作双极化低频辐射单元内嵌套的高频辐射单元的反射板。本实施例中，支撑柱70的高度小于辐射件20的高度。本实用新型的双极化低频辐射单元通过钣金成型加工的方式一体成型，便于制造，重量轻，成本低。

每个辐射件20包括连接在对应的底板10的一侧侧面的倾斜部22、连接在倾斜部22顶端的并沿远离底板10的中心延伸的水平部23以及连接在水平部23的远离倾斜部22的一侧的垂直部24，垂直部24朝靠近底板10的方向延伸。垂直部24底端的两侧分别形成有凸部241，垂直部24和凸部241有利于减小双极化低频辐射单元的驻波。辐射件20的这种结构设计，可有效扩宽谐振电流的路径，提高了双极化低频辐射单元的辐射性能和带宽，可实现的频带为698-960MHz(兆赫)，同时还可降低双极化低频辐射单元的整体的高度，减小其口径，从而减小了双极化低频辐射单元的体积。倾斜部22呈梯形状，水平部23和垂直部24均呈矩形状。

优选地，倾斜部22与底板10之间的夹角为120度。

每个辐射件20的倾斜部22具有矩形通孔221，矩形通孔221的轴线与该倾斜部22的轴线重合，矩形通孔221的两端分别靠近倾斜部22的两端。设置的矩形通孔221，可进一步提升带宽，降低驻波。

四个辐射件20的倾斜部221的顶端套设有第一绝缘固定环50，第一绝缘固定环50固定到四个辐射件20的水平部23。第一绝缘固定环50可用于保持双极化低频辐射单元的口径，防止变形，增强了双极化低频辐射单元的稳定性和可靠性。第一绝缘固定环50的形状为方形。

每个巴伦结构40位于相邻两个辐射件20之间的空隙21的外侧。每个巴伦结构40包括呈平行设置的第一巴伦41和第二巴伦42。第一巴伦41、第二巴伦42与相邻的两个辐射件20一一对应，第一巴伦41、第二巴伦42分别与对应的辐射件20的倾斜部22的侧面连接，并与该倾斜部22呈垂直设置。该种巴伦结构40，有利于改善驻波和隔离，并且避免了相邻两个辐射件20之间的干扰。第一巴伦41和第二巴伦42的结构相同，均呈矩形状。

每个巴伦结构40中，第一巴伦41的顶端朝向第二巴伦42弯折形成垂直件43，垂直件43具有定位通孔431，与第二巴伦42连接的辐射件20的倾斜部22的侧面形成有馈电搭片222，馈电搭片222位于垂直件43的上方。

每根馈电线设置于一个巴伦结构40的第一巴伦41和第二巴伦42之间且穿设于该巴伦结构40的定位通孔431中。每根馈电线的外导体焊接到对应的巴伦结构40的定位通孔431的内壁，该馈电线的内导体焊接到对应的巴伦结构40的垂直件43上方的馈电搭片222，从而实现对对应的相邻两个辐射件20进行馈电。该种馈电方式结构简单，可靠性、一致性都较好。

每个巴伦结构40中，第一巴伦41、第二巴伦42的外侧分别具有第一凹口411、第二凹口421，第一凹口411和第二凹口421上卡设有塑料卡扣(图上未示出)，塑料卡扣用于将对应的馈电线固定在第一巴伦41和第二巴伦42之间。

本实施例中，底板10的顶端中心安装有第二绝缘固定环60，支撑柱70安装到第二绝缘固定环60。第二绝缘固定环60对支撑柱70起固定支撑作用。第二绝缘固定环60的形状为圆形。

具体的，结合图5和图6所示，底板10的顶端具有第一螺钉孔13，第二绝缘固定环60上具有与第一螺钉孔13对应的第二螺钉孔63，第一螺钉孔13和第二螺钉孔63安装有紧固件例如螺钉等从而将第二绝缘固定环60安装到底板10的顶端，该紧固件同时可安装到反射板90，从而将整个双极化低频辐射单元安装到反射板90。第一螺钉孔13和第二螺钉孔63分别为四个，围绕第二绝缘固定环60的周向间隔设置。优选地，第一螺钉孔13呈凸包状，有利于改善双极化低频辐射单元的互调性能。

第二绝缘固定环60具有第一安装孔61，底板10的顶端具有与第一安装孔61对应的第二安装孔11，支撑柱70嵌装到第一安装孔61且支撑柱70的底端位于第二安装孔11中。支撑柱70的截面形状为多边形，第一安装孔61和第二安装孔11的形状与支撑柱70对应。

底板10的顶端具有两个扣位14，两个扣位14关于底板10的中心对称并分别位于第二安装孔11的两侧。第二绝缘固定环60的底面设有两个卡件64，两个卡件64分别卡扣到两个扣位14中，从而将第二绝缘固定环60进一步地固定到底板10的顶端。

支撑柱70的两侧分别设有扣件71，第二绝缘固定环60和底板10的顶端分别具有与扣件71配合的第一通孔62、第二通孔12，扣件71插设到对应的第一通孔62和第二通孔12中并伸出第二通孔12之外，从而将支撑柱70进一步地固定到第二绝缘固定环60。扣件71呈L状，便于固定。

以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，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，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种双极化低频辐射单元，包括底板和辐射单元主体，其特征在于：所述辐射单元主体包括连接在所述底板四周侧面的并相对底板倾斜的四个辐射件，相邻的两个辐射件之间具有空隙，四个辐射件围成一方形口径；每个所述辐射件包括连接在对应的所述底板的一侧侧面的倾斜部、连接在倾斜部顶端的并沿远离底板的中心延伸的水平部以及连接在水平部的远离倾斜部的一侧的垂直部，所述垂直部朝靠近所述底板的方向延伸；所述底板的顶端安装有支撑柱，所述支撑柱的顶端安装有金属片。

2.根据权利要求1所述的双极化低频辐射单元，其特征在于：所述辐射单元主体还包括四个巴伦结构，每个巴伦结构位于相邻两个辐射件之间的空隙的外侧；每个巴伦结构包括呈平行设置的第一巴伦和第二巴伦，所述第一巴伦、第二巴伦与相邻的两个辐射件一一对应，第一巴伦、第二巴伦分别与对应的辐射件的倾斜部的侧面连接，并与该倾斜部呈垂直设置。

3.根据权利要求2所述的双极化低频辐射单元，其特征在于：每个巴伦结构中，所述第一巴伦的顶端朝向所述第二巴伦弯折形成垂直件，所述垂直件具有定位通孔，与所述第二巴伦连接的辐射件的倾斜部的侧面形成有馈电搭片，所述馈电搭片位于所述垂直件的上方。

4.根据权利要求3所述的双极化低频辐射单元，其特征在于：所述辐射单元主体还包括四根馈电线，每根馈电线设置于一个巴伦结构的第一巴伦和第二巴伦之间且穿设于该巴伦结构的定位通孔中；每根所述馈电线的外导体焊接到对应的巴伦结构的定位通孔的内壁，该馈电线的内导体焊接到对应的巴伦结构的垂直件上方的馈电搭片。

5.根据权利要求1所述的双极化低频辐射单元，其特征在于：所述四个辐射件的倾斜部的顶端套设有第一绝缘固定环，所述第一绝缘固定环固定到四个辐射件的水平部。

6.根据权利要求1所述的双极化低频辐射单元，其特征在于：每个所述辐射件的倾斜部具有矩形通孔，所述矩形通孔的轴线与该倾斜部的轴线重合。

7.根据权利要求1所述的双极化低频辐射单元，其特征在于：所述底板的顶端安装有第二绝缘固定环，所述支撑柱安装到所述第二绝缘固定环。

8.根据权利要求7所述的双极化低频辐射单元，其特征在于：所述第二绝缘固定环具有第一安装孔，所述底板的顶端具有与所述第一安装孔对应的第二安装孔，所述支撑柱嵌装到所述第一安装孔且支撑柱的底端位于所述第二安装孔中。

9.根据权利要求8所述的双极化低频辐射单元，其特征在于：所述支撑柱的两侧分别设有扣件，所述第二绝缘固定环和所述底板的顶端分别具有与所述扣件配合的第一通孔、第二通孔，所述扣件插设到对应的第一通孔和第二通孔中并伸出第二通孔之外。

10.根据权利要求1所述的双极化低频辐射单元，其特征在于：所述垂直部底端的两侧分别形成有凸部。