CN212908107U - 双极化全向天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双极化全向天线，包括：底板，其上开设有一个以上通孔；第一天线部，固定设置于底板上，其包括第一同轴电缆和全频振子，全频振子为具有圆锥部的筒形结构，在其筒壁的顶端沿长向开设有若干条孔；第二天线部，包括第二同轴电缆和微带天线，微带天线平行于底板设置在全频振子内腔；第三天线部，包括第三同轴电缆和垂直振子，垂直振子垂直于底板；以及外罩，与所述底板结合而形成容置腔，将所述全频振子、微带天线和垂直振子收容在所述容置腔内。该双极化全向天线融合了2G、3G、4G和5G的全部频段，能够提供较大的带宽，在同一时间内可以处理更多的上下行数据，同时还缩小了体积，提高了全向天线的增益，增大了天线的辐射范围。

Description

双极化全向天线

技术领域

本实用新型涉及移动通信天线技术领域，具体的，涉及一种双极化全向天线。

背景技术

随着5G通信时代的来临，越来越多的设备接入到移动网络中，新的服务和应用层出不穷，所带来的移动数据流量的暴涨将给室内终端网络带来严峻的挑战。而5G基站随着频率的增高，导致信号的穿墙效果和绕射能力变差，室分MIMO天线就显得尤为重要。因此需要一种能够融合2G、3G、4G、5G全部频段的天线，从而实现多进多出，在同一时间内可以处理更多的上下行数据。实现该目的需要在传统的天线中设置多个天线子单元，导致设备整体尺寸变大。其中的全向天线常采用圆极化天线，增益较差，信号覆盖面较小。

实用新型内容

本实用新型提供一种双极化全向天线，融合了2G、3G、4G和5G全部频段，能够更多的上下行数据，并且实现了高增益，提高了信号覆盖面积。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种双极化全向天线，包括：

底板，其上开设有一个以上通孔；

第一天线部，固定设置于所述底板上，其包括第一同轴电缆和全频振子，所述第一同轴电缆穿过所述底板的通孔与所述全频振子连接；所述全频振子为具有圆锥部的筒形结构，在其筒壁的顶端沿长向开设有若干条孔；

第二天线部，包括第二同轴电缆和微带天线，所述第二同轴电缆穿过所述底板的通孔与所述微带天线连接；所述微带天线设置于所述全频振子的内腔；

第三天线部，包括第三同轴电缆和垂直振子，所述第三同轴电缆穿过所述底板的通孔与所述垂直振子连接，所述垂直振子垂直于所述底板；以及

外罩，与所述底板结合而形成容置腔，将所述全频振子、所述微带天线和所述垂直振子收容在所述容置腔内。

优选地，所述微带天线由PCB板构成，在其背面上布设有功分器、扼流巴伦和辐射振子，所述功分器、扼流巴伦和辐射振子顺次相连，并且，所述功分器与所述第二同轴电缆的芯线连接；在其正面上设有接地电路，所述第二同轴电缆的地线与所述接地电路相连。

优选地，所述垂直振子固定设置在所述微带天线上，所述第三同轴电缆的芯线与所述垂直振子相连。

优选地，所述垂直振子的一端向外延伸并与所述接地电路相连。

优选地，在所述条孔内设置有卡座，所述微带天线固定连接于所述卡座上。

优选地，所述全频振子与所述底板之间还设置有固定座和绝缘子。

优选地，所述第二同轴电缆和/或所述第三同轴电缆穿过所述全频振子的侧壁。

优选地，在所述全频振子的侧壁与所述底板之间还安装有若干连接片。

优选地，在所述底板上还安装有若干调节片。

根据上面的描述和实践可知，本实用新型所述的一种双极化全向天线通过将用于辐射全频段信号的第一天线部、用于辐射水平方向信号的第二天线部和用于辐射垂直方向信号的第三天线部安装于底板和外罩组成的容置腔内，既实现了全频段信号的辐射，同时还能辐射垂直极化信号和水平极化信号。提高了该双极化全向天线的多进多出能力，能够在相同时间内处理更多的上下行数据。另外，将第二天线部和第三天线部设置于第一天线部的内部，大大缩减了该双极化全向天线的体积。另外，全频振子顶端设置的条孔有效增加了全向天线的不圆度，从而提高增益，使全向天线的信号覆盖面积大幅增加。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例涉及的双极化全向天线的结构示意图。

图2为本实用新型的一个实施例涉及的双极化全向天线的分解示意图

图3为本实用新型的一个实施例涉及的微带天线正面的结构示意图。

图4为本实用新型的一个实施例涉及的微带天线背面的结构示意图。

图中：

1、底板；

2、外罩；

3、第一天线部，31、第一同轴电缆，32、全频振子，33、固定座，34、绝缘子；

4、第二天线部，41、第二同轴电缆，42、微带天线，421、接地电路，422、功分器，423、扼流巴伦，424、辐射振子，425、接地电路连接孔，426、垂直振子安装孔，427、接地点；

5、第三天线部，51、第三同轴电缆，52、垂直振子；

6、卡座；

7、连接片；

8、调节片。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例性实施方式。然而，示例性实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例性实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。需要说明的是，本公开中，用语“包括”、“配置有”、“设置于”用以表示开放式的包括在内的意思，并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象数量或次序的限制；术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本公开的示例性实施例中，提供了一种双极化全向天线。图1为本实用新型的一个实施例涉及的双极化全向天线的结构示意图，图中外罩与主体结构分离，以清楚显示该天线的内部结构。图2为本实用新型的一个实施例涉及的双极化全向天线的分解示意图，该图中省去了外罩。

如图1和图2所示，本实施例涉及的双极化全向天线主要包括：底板1、外罩2、第一天线部3、第二天线部4和第三天线部5。其中，底板1和外罩2通过扣合方式连接，二者之间形成容置腔，用于收纳上述第一天线部3、第二天线部4和第三天线部5的主体结构。底板1和外罩2也可采用铆接、焊接或栓接等已知连接方式固定连接在一起。在底板1上开设有一个以上通孔，用于穿设上述第一天线部3、第二天线部4和第三天线部5的同轴电缆。

如图1和图2所示，第一天线部3包括第一同轴电缆31和全频振子32。第一同轴电缆31穿过所述底板1的通孔，其一端与全频振子32相连，其另一端与设于外罩2外部的射频连接器相连。上述全频振子32通过固定座33和绝缘子34固定安装在底板1上。其中，固定座33安装于底板1的穿设第一同轴电缆31的通孔内，绝缘子34设置在固定座33和底板1之间。并且，第一同轴电缆31的地线与底板1连接，实现接地；第一同轴电缆31的芯线穿经绝缘子34和固定座33后与全频振子32相连。通过调整绝缘子34的厚度可以调节全频振子32与底板1之间的距离，便于对该双极化全向天线的结构进行调整。在该实施例中，全频振子32为具备圆锥部的筒形结构，作为全向天线，能够辐射2G、3G、4G和5G全部频段的信号，即第一天线部为全频段天线。

另外，该实施例中，在全频振子32的筒壁顶端沿长向开设有条孔，增加全频振子32的不圆度，从而提高全频振子32的增益，增大全频振子32的信号覆盖面积。另一方面，开设的上述条孔还便于安装第二天线部4和第三天线部5。在上述全频振子32的筒壁上角对称安装有三个卡座6，并且卡座6设置在上述条孔内，用以安装第二天线部4的微带天线。

如图1和图2所示，第二天线部4包括第二同轴电缆41和微带天线42。第二同轴电缆41穿过所述底板1的通孔，其一端与微带天线42相连，其另一端与射频连接器相连。在该实施例中，微带天线42采用了PCB电路板的形式，其通过设置在条孔内的卡座6固定安装在全频振子32的内腔，微带天线42上设置有与卡座6卡接配合的卡接槽，实现二者的固定连接。通过将微带天线42设置在全频振子32的内腔中，使整个天线的结构尺寸变得更小，节省了安装空间。微带天线42平行于底板1设置，此外，由于微带天线42位于全频振子32的内腔，第二同轴电缆41穿过底板1后，可以从全频振子32的侧壁穿入全频振子32的内侧后到达微带天线42的下方，从而与微带天线42相连，使该天线的结构更加紧凑。

图3为本实用新型的一个实施例涉及的微带天线正面的结构示意图。图4为本实用新型的一个实施例涉及的微带天线背面的结构示意图。如图3所示，在微带天线的正面上布设有接地电路421和接地电路连接孔425。如图4所示，在微带天线的背面上布设有一个功分器422、三个扼流巴伦423、六个辐射振子424和接地电路连接孔425，且功分器422、扼流巴伦423和辐射振子424顺次相连。第二同轴电缆41的芯线与功分器422相连，功分器422再与三个扼流巴伦423连接，每个扼流巴伦423的末端再连接有两个辐射振子424。信号电流首先进入功分器422之后流经扼流巴伦423，最后进入辐射振子424。在该实施例中，第二天线部4为水平极化天线，用于辐射水平方向的信号。微带天线42正面的接地电路连接孔425和背面的接地电路连接孔425连通，第二同轴电缆41的地线与背面的接地电路连接孔425连接，从而与接地电路421相连，实现水平极化天线的接地。

如图1和图2所示，第三天线部5包括第三同轴电缆51和垂直振子52。第三同轴电缆51穿过所述底板1的通孔，其一端与垂直振子52相连，其另一端与射频连接器相连。在该实施例中，垂直振子52垂直于底板1设置。具体的，垂直振子52垂直地固定安装在微带天线42上的垂直振子安装孔426中，且第三同轴电缆51的地线与微带天线42背面的接地电路连接孔425连接，从而与接地电路421相连，第三同轴电缆51的芯线与垂直振子52直接相连。垂直振子52可通过铆接或扣接的方式安装在微带天线42上的垂直振子安装孔426中，且二者之间相互绝缘。另外垂直振子52的一端还与接地电路421上的接地点427连通，构成回路。具体的，垂直振子52的一端向下延伸并与接地点427焊接在一起。在该实施例中，第三天线部5为垂直极化天线，用于辐射垂直方向的信号。此外，由于垂直振子52位于全频振子32的上方，第三同轴电缆51可以穿过底板1后，可以从全频振子32的侧壁穿入全频振子32的内侧后到达垂直振子52的下方，从而与垂直振子52相连，使该天线的结构更加紧凑。

另外，如图1和图2所示，在全频振子32的侧壁和底板1之间还可以安装有连接片7，用于调节驻波，通过该连接片7可对第一天线部3进行调节，使其天线驻波比更小，同时还能起到固定全频振子32的作用。在底板1上还可以安装有用于调试驻波的调节片8。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

Claims (9)

1.一种双极化全向天线，其特征在于，包括：

底板，其上开设有一个以上通孔；

第一天线部，固定设置于所述底板上，其包括第一同轴电缆和全频振子，所述第一同轴电缆穿过所述底板的通孔与所述全频振子连接；所述全频振子为具有圆锥部的筒形结构，在其筒壁的顶端沿长向开设有若干条孔；

第二天线部，包括第二同轴电缆和微带天线，所述第二同轴电缆穿过所述底板的通孔与所述微带天线连接；所述微带天线设置于所述全频振子的内腔；

第三天线部，包括第三同轴电缆和垂直振子，所述第三同轴电缆穿过所述底板的通孔与所述垂直振子连接，所述垂直振子垂直于所述底板；以及

外罩，与所述底板结合而形成容置腔，将所述全频振子、所述微带天线和所述垂直振子收容在所述容置腔内。

2.如权利要求1所述的双极化全向天线，其特征在于，所述微带天线由PCB板构成，在其背面上布设有功分器、扼流巴伦和辐射振子，所述功分器、扼流巴伦和辐射振子顺次相连，并且，所述功分器与所述第二同轴电缆的芯线连接；在其正面上设有接地电路，所述第二同轴电缆的地线与所述接地电路相连。

3.如权利要求2所述的双极化全向天线，其特征在于，所述垂直振子固定设置在所述微带天线上，所述第三同轴电缆的芯线与所述垂直振子相连。

4.如权利要求3所述的双极化全向天线，其特征在于，所述垂直振子的一端向外延伸并与所述接地电路相连。

5.如权利要求1至4中任一项所述的双极化全向天线，其特征在于，在所述条孔内设置有卡座，所述微带天线固定连接于所述卡座上。

6.如权利要求1至4中任一项所述的双极化全向天线，其特征在于，所述全频振子与所述底板之间还设置有固定座和绝缘子。

7.如权利要求1至4中任一项所述的双极化全向天线，其特征在于，所述第二同轴电缆和/或所述第三同轴电缆穿过所述全频振子的侧壁。

8.如权利要求1至4中任一项所述的双极化全向天线，其特征在于，在所述全频振子的侧壁与所述底板之间还安装有若干连接片。

9.如权利要求1至4中任一项所述的双极化全向天线，其特征在于，在所述底板上还安装有若干调节片。

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