CN214254741U - 多频天线及其移相测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的移相测量装置，在计量轴周向设置至少两个移相传动机构，所述的移相传动机构通过其可运动部件执行轴向运动而联动控制多频天线中对应的单个频段的移相，在可运动部件移动一定距离完成该单个频段信号相移后，通过拉动计量轴使其凸起的肋条与可运动部件抵触时，读取计量轴的数据，可运动部件的位移量对应相应的相移，从而得到对应移相传动机构所控制的单个频段的相移量。本实用新型提供的移相测量装置结构简单，操作简易。本实用新型还提供了一个包含所述移相测量装置的多频天线。

Description

多频天线及其移相测量装置

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，具体而言，本实用新型涉及一种多频天线及其移相测量装置。

背景技术

移动通信发展至今，已进入5G时代，对通信质量的要求越来越高，天线是通信***的前端设备，其性能对通信质量尤为重要。移相器是基站电调天线的核心模块之一。在实际应用中，电调天线需要对发射信号进行移相，以调节天线的波束的倾仰角。移相的过程是一个高精准度控制的过程，精密的结构对精准移相起到关键作用。同理，精准地测量移相量，对于实施和维护移相控制也至关重要。因此，为天线的移相控制组件匹配较高精度的移相测量组件是必要的。

每副电调天线通常包含用于辐射多个频段信号的多个辐射单元阵列，每个辐射单元列一般都会匹配多个相应的移相器，且这些移相器通常连接至一个公共的移相部件，通过一个移相传动机构线性地移动该移相部件，便可联动同一辐射单元列相应的多个移相器进行同步移相，从而使馈入到各个相应的辐射单元的信号符合期望的相位要求，促使该辐射单元列所对应的天线波束的倾仰角产生所期望的调节。适应这种情况，对应一个频段信号的一个公共移相部件便需要设置一套移相传动机构，因此，可以理解，每一副电调天线中，需要配置多套移相传动机构，在这种情况下，如果提供为各个移相传动机构分别配备一套移相测量组件，显然是不科学的，理论上可通过一个公共的移相测量装置来实现对各个频段信号的移相效果的测量。

现有的移相测量装置结构复杂，成本高，同时不便于实现多频段天线可以选择性移相，如何以合理的结构实现这种以一控多的测量装置，属于本领域技术人员持续演进的范畴。

实用新型内容

本实用新型的目的之一旨在提供结构简单、测控精准的一种移相测量装置。

本实用新型的另一目的在于提供一种多频天线。

为实现以上目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种移相测量装置，包括平行相向的一对支承板及装设于该对支承板上的计量轴和至少两个移相传动机构，所述的移相传动机构通过其可运动部件执行轴向运动而联动控制多频天线中对应的单个频段的移相，所述计量轴顺序包括选测部、滑杆部、测量部，测量部表面设置标尺，选测部设有径向凸起的肋条，测量部前端设置指示件，指示件对应指示肋条所处周向位置；所述移相传动机构以其可运动部件的运动轴线与所述计量轴的轴线平行设置，各可运动部件环绕计量轴的周向布置，各自局部抱持计量轴；两个支承板分别设有供支承计量轴贯通设置的过孔，与所述选测部相对应的支承板过孔边缘环绕设置多个卡口，所述卡口供所述肋条择一穿行至与方位对应的一个可运动部件相抵触而实现限位。

优选的，所述计量轴处于复位状态时，其滑杆部位于两个支承板之间，其选测部及测量部分别位于两个支承板外侧。

进一步的，所述测量部设有限位件，该限位件在所述复位状态下处于测量部上与该测量部邻近的支承板相抵触。

优选的，所述计量轴的测量部穿越与所述支承板相平行的封装板的过孔设置，该过孔周围设有用于配合计量轴的指示件的指示而提供可读信息的指示图层。

优选的，所述封装板为所述天线固有的外露封装侧板。

优选的，所述计量轴在其限位件与所述封装板之间，在测量部上套设有复位弹簧，在计量轴处于复位状态时，所述复位弹簧处于无受压的自由状态。

进一步的，所述的移相传动机构包括所述的可运动部件、螺杆以及滑杆，滑杆与螺杆均以两端分别支承在该对支承板上，且螺杆一端在支承板外侧形成控制部以供外力驱动该螺杆旋转，所述可运动部件设有轴孔和螺母，所述轴孔套设在所述滑杆上，所述螺母与所述螺杆相啮合以构成螺杆螺母传动机构。

进一步的，所述可运动部件一面设有凹槽，用于局部抱持所述计量轴，且各可运动部件与计量轴的抱持范围互相避让。

进一步的，所述螺杆的两侧设有用于限制所述可运动部件的轴向运动行程的限位环。

本实用新型另外还提供一种多频天线，用于辐射多个频段的信号及对应各频段设置的多个移相部件，每个移相部件用于接收外部力矩而执行对应频段的信号的移相，该天线上述的移相测量装置，该移相测量装置的移相传动机构与所述多个移相部件一一对应连接以便通过该移相传动机构传递所述外部力矩给相应的移相部件而实现对应频段信号的移相。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：

本实用新型提供的移相测量装置，在计量轴周向设置至少两个移相传动机构，所述的移相传动机构通过其可运动部件执行轴向运动而联动控制多频天线中对应的单个频段的移相，在多个移相传动机构间设置一个计量轴用于可选择性地测量其中一个移相传动机构的移动量程，通过拉动计量轴使其凸起的肋条与可运动部件抵触时，读取计量轴的标尺数据，对应便获知了所述的移动量程，由于可运动部件的位移量对应相应的相移，从而得到对应移相传动机构所控制的单个频段的相移量。

由于其选测部处凸起的肋条可选择性地穿行任一卡口既起到导向又起到抵触移相传动机构的可运动部件从而实现位移探测的作用，通过计量轴伸出端上的指示件正好反映了当前正在测量的移相传动机构所对应的频段，同时又同步带动计量轴向外伸出以显示其标尺上的刻度，整个设计结构简单又精巧，操作简易又稳定，方便技术员精准测量和调整相应天线的倾角。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型提供的一种实施例提供的移相测量装置结构示意图；

图2为本实用新型提供的移相测量装置的计量轴的结构图，示出其一个视角；

图3为本实用新型提供的移相测量装置的计量轴结构图，示出其另一视角；

图4为本实用新型提供的移相测量装置的计量轴测量部前端结构示意图；

图5为本实用新型提供的移相测量装置的计量轴选测部顶端结构示意图；

图6为本实用新型提供的移相测量装置的靠近选测部一端的支承板结构示意图；

图7为本实用新型提供的移相测量装置的使用状态中一个视角的示意图；

图8为本实用新型提供的移相测量装置的使用状态中另一个视角的示意图；

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的实施例。虽然附图中显示了本实用新型的某些实施例，然而应当理解的是，本实用新型可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本实用新型。应当理解的是，本实用新型的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本实用新型的保护范围。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“连接”可以是直接相接，也可是通过中间部件(元件)间接连接。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。

需要注意，本实用新型中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元一定为不同的装置、模块或单元，也并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

本实用新型提供一种移相测量装置，如图1所示，该移相测量装置包括平行相向的一对支承板1及装设于该对支承板1上的计量轴2和至少两个移相传动机构3。

所述移相传动机构3主要部件设置于所述的一对支承板1之间，其包括可运动部件31、螺杆32(图中未示出其外螺纹结构)以及滑杆33，滑杆33与螺杆32的两端分别支承在所述的第一支承板11和和第二支承板12上，其中，所述滑杆33的两端均可以不用穿过所述支承板1，仅通过支承板1将其两端固定即可。而螺杆32的其中一端则穿过第二支承板12，在第二支承板12的外侧形成控制部321，控制部321可以通过外力驱动该螺杆32旋转。所述可运动部件31设有轴孔311和螺母312(示图中未示出其内螺纹结构)，所述轴孔311套设在所述滑杆33上以便受力而无障碍来回沿滑杆33滑动，起到导向作用，所述螺母312与所述螺杆32相啮合以构成螺杆螺母传动机构。

所述移相传动机构3的可运动部件31的运动原理如下：当所述螺杆32的控制部321在外力驱动下发生转动，由于可运动部件31的螺母312与螺杆32相啮合构成螺杆螺母传动机构，当螺杆32转动时，可运动部件31可根据螺杆32转动方向的不同而相应地在第一支承板11和第二支承板12之间来回轴向运动，可运动部件31同时通过轴孔311做相应的在所述滑杆33来回轴向滑动。可以理解，在实际应用中，每个移相传动机构3通过其可运动部件31执行轴向运动而联动控制多频天线中对应的一个频段的移相，不同的移相传动机构3对应控制不同频段天线的移相。

在本实施例中，可运动部件31的运动轴线被设置成与所述计量轴2的轴线平行，以便尽量使整个装置的结构更为紧凑，避免增加额外的中间传动机构。

所述可运动部件31在靠近计量轴2的一面设有凹槽313，该凹槽313用于局部抱持所述计量轴2。凹槽313的形状跟其所抱持的计量轴2的外形相匹配。在本实施例，所述凹槽313是一个弧面状的凹槽。所述可运动部件31通过凹槽313抱持计量轴2的设计，一方面可以让可运动部件31跟计量轴2的连接更稳固，避免可运动部件31在移相运动过程中发生抖动，此外，也便于与计量轴2相配合，使计量轴2的选测部21上的凸条211可以恰好与可运动部件31相抵触实现限位测量。

本实施例，所述移相测量装置包括两个移相传动机构3，两个移相传动结构3设置在所述计量轴2的两边。每一个移相传动机构3各自的可运动部件31各自抱持计量轴2，于所述计量轴2的轴线平行的方向来回轴向运动。所述凹槽313对所述计量轴2的抱持范围可以在两个移相传动机构3的可移动部件31之间相互避让。在此前提下，所述凹槽313对计量轴的抱持弧度范围可以适当改变。遵照这一原理，在其他实施例，所述移相测量装置包括三个或三个以上移相传动机构3，所述的多个移相传动机构3环绕计量轴周向设置，各自局部抱持计量轴。每个移相传动机构3的可移动部件31的凹槽313对所述计量轴2的抱持范围的设计，仅需让多个可移动部件31之间在与所述计量轴2的轴线平行的方向来回运动时可以相互避让即可。

在每一个移相传动机构3的螺杆32的两侧，还分别设有用于限制所述可运动部件31的轴向运动行程的限位环34。每一个移相传动机构3的限位环34在螺杆32上设置的位置可根据该移相传动机构3控制多频天线中对应的单个频段的移相的范围而定。

所述计量轴2通过测量移相传动机构3的可移动部件31的相对移动距离，达到测量该移相传动机构3相应联动控制多频天线中对应的单个频段的移相的目的。

所述计量轴2的具体结构结合图2至图5所示，所述计量轴2顺序包括选测部21、滑杆部22、测量部23。

所述计量轴2具有测量状态和复位状态，其中测量状态是指其被使用拉伸时的工作状态，复位状态是指其未被拉伸的非工作状态。在复位状态时，所述的选测部21位于第一支承板11的外侧，所述滑杆部22位于第一支承板11和第二支承板12之间，所述测量部23位于所述第二支承板12的外侧。

所述选测部21设有径向凸起的肋条211，肋条211可与计量轴2本身一体成型为一个一体纵长的部件，所述肋条211的横截面可以是方状，也可以是圆弧状或其它截面形状均可，本实施例，所述的肋条211是个凸起的长方条形结构。另外，所述的肋条211还可以设一个接触头2111，所述的接触头2111的形状可以根据需求而设，可以是尖头状，也可以是平滑弧状等等。所述接触头2111在所述计量轴2的复位状态时，没有与所述第一支承板11接触，使所述计量轴2可以更加自由地转动。

所述的滑杆部22被设计为具有光滑的柱面，以便实施较为自由的轴向运动。

所述测量部23表面设置标尺231。本实施例，由于所述的移相测量装置具有两个移相传动机构3，故为了方便操作人员读取标尺231上的值，所以在所述测量部23表面设置两面的标尺。在其他实施例，当移相测量装置有三个或者以上个移相传动机构3，则所述测量部23也可以设置多面的标尺，适应于测量不同移相传动机构的相移时，可以直观地读取标尺值。

在测量部23前端还设置指示件24，参考图4，所述指示件24是一个指示标志件，与所述肋条211相对应，用于指示肋条211所处周向位置。在应用的时候，当转动计量轴2，指示件24指向某一个移相传动机构3，那么在这个方向测量相移值就是该移相传动机构控制相应天线频段的相移值。

所述测量部23还设有限位件232，参考图1，该限位件232在计量轴2复位状态下处于测量部23上与其邻近的第二支承板12相抵触，用于限制计量轴2在复位状态所处的位置。所述的限位件232半径尺寸大于所述滑杆部22及测量部23尺寸，与所述滑杆部22和测量部23同轴，可跟选测部21、滑杆部22、测量部23一体成型而成。在其他实施例，所述限位件232还可以是块状或者卡位结构。

由于所述计量轴2穿越所述第一支承板11和第二支承板12，因此，相应的，第一支承板11和第二支承板12分别设有供支承所述计量轴2贯通的第一过孔111和第二过孔121。

如图6所示，与所述选测部21相对应的第一支承板11过孔111边缘设置两个卡口112，所述卡口112供所述肋条211择一穿行至与方位对应的一个可运动部件31相抵触而实现限位。在其他实施例，当所述的移相测量装置具有三个或三个以上的移相传动机构3，则第一支承板11过孔111边缘则环绕设置与所述移相传动机构3的数量一致的多个卡口112，以实现让所述肋条211择一穿行至与方位对应的可运动部件31相抵触而实现限位。可以理解，卡口112的形状适宜与肋条211的截面形状相配合设置，以便两者较为紧密地配合，确保肋条211被正确导向穿行。

所述第二过孔121为跟所述滑杆部22外形匹配的圆孔。该在计量轴2复位状态下，上述的限位件232与所述的第二过孔121周边的支承板部分相抵触，用于限制计量轴2在复位状态所处的位置。

另外，所述的移相测量装置还包括一个与所述的支承板1平行的封装板4，以及一个用于固定所述支承板1的底板5，封装板4与底板5垂直连接。所述封装板4设有一个过孔41，所述计量轴2的测量部23穿越该过孔41，该过孔41周围设有用于配合计量轴2的指示件24的指示而提供可读信息的指示图层42，指示图层42通过标示出相应的频段标识。

所述的封装板4一般共用天线固有的外露封装侧板，所述的底板5一般共用天线的反射板。

所述计量轴2在其限位件232与所述封装板4之间，在测量部23上套设有复位弹簧25，在计量轴2处于复位状态时，所述复位弹簧25处于无受压的自由状态。

本实施例提供的所述的移相测量装置具体工作原理如下：

天线在不同的运用场合，天线单个或者多个频段相移需要作出一定的调整，以适应需求。

所述移相传动机构3的控制部321与外部驱动控制装置或者其他外部人力控制装置连接以接收外部转动力矩，所述可运动部件31与天线移相器的移相部件直接或间接连接以输出线性力矩。

结合如图1和图7所示，天线某一频段的相移由移相传动机构3a控制，当该频段信号需要移相时，外部控制装置(未示出)则通过驱动移相传动机构3a的控制部321而转动所述螺杆32，该移相传动机构3a的可运动部件31a可根据螺杆32转动方向不同而相应的在第一支承板11和第二支承板12之间作轴向运动，可运动部件31a通过位移而联动控制多频天线中对应的单个频段的移相。当达到该频段信号相移量时，外部控制装置停止驱动所述螺杆32，此时所述的可运动部件31a停止运动，停留在所述螺杆32的某一位置上。

可运动部件31a的位移量与天线的波束倾角相匹配，天线波束倾角不同，其可运动部件31a在计量轴2上停止的位置也不同。在完成该频段信号移相之后，通过本实用新型提供的移相测量装置来测量天线某频段信号相移。

计量轴2处于复位状态下时，在测量部23前端，通过所述指示件24的指向，将所述计量轴2转向所要测量的频段信号相应移相传动机构3a的方位。相对应的，所述选测部21的肋条211朝向所要测量的移相传动机构3a所在的方位。

然后在测量部23前端将计量轴2往外拉，直到所述肋条211的接触头2111与可运动部件31a接触时，参考图7，计量轴2被限位，停止拉动计量轴2，此时可以在封装板4的指示图层42所指示的位置读取计量轴2的测量部23上的标尺刻度值，参考图8，该刻度值所对应的即代表该移相传动机构所控制的天线某一频段的波束倾角角度。

完成天线该频段的波束倾角角度测量之后，松开所述计量轴2，计量轴可通过所述弹簧25与限位件232共同作用下复位。

当计量轴2复位之后，计量轴2处于可以转动的状态，进而可以测量其他频段的相移值。

以上实施例说明了本实用新型提供的一种移相测量装置的多种实施例及其工作原理。可见，其结构简单，而且可以在同一个相移测量装置中实现多个频段的相移的测量。

另外，本实用新型还提供了一种多频天线，用于辐射多个频段的信号及对应各频段设置的多个移相部件，每个移相部件用于接收外部力矩而执行对应频段的信号的移相，该天线还包括上述的移相测量装置，该移相测量装置的移相传动机构与所述多个移相部件一一对应连接以便通过该移相传动机构传递所述外部力矩给相应的移相部件而实现对应频段信号的移相。

以上描述仅为本实用新型的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本实用新型中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本实用新型中技术方案的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种移相测量装置，包括平行相向的一对支承板及装设于该对支承板上的计量轴和至少两个移相传动机构，所述的移相传动机构通过其可运动部件执行轴向运动而联动控制多频天线中对应的单个频段的移相，其特征在于：

所述计量轴顺序包括选测部、滑杆部、测量部，测量部表面设置标尺，选测部设有径向凸起的肋条，测量部前端设置指示件，指示件对应指示肋条所处周向位置；

所述移相传动机构以其可运动部件的运动轴线与所述计量轴的轴线平行设置，各可运动部件环绕计量轴的周向布置，各自局部抱持计量轴；

两个支承板分别设有供支承计量轴贯通设置的过孔，与所述选测部相对应的支承板过孔边缘环绕设置多个卡口，所述卡口供所述肋条择一穿行至与方位对应的一个可运动部件相抵触而实现限位。

2.根据权利要求1所述的移相测量装置，其特征在于：所述计量轴处于复位状态时，其滑杆部位于两个支承板之间，其选测部及测量部分别位于两个支承板外侧。

3.根据权利要求2所述的移相测量装置，其特征在于：所述测量部设有限位件，该限位件在所述复位状态下处于测量部上与该测量部邻近的支承板相抵触。

4.根据权利要求3所述的移相测量装置，其特征在于：所述计量轴的测量部穿越与所述支承板相平行的封装板的过孔设置，该过孔周围设有用于配合计量轴的指示件的指示而提供可读信息的指示图层。

5.根据权利要求4所述的移相测量装置，其特征在于：所述封装板为所述天线固有的外露封装侧板。

6.根据权利要求4所述的移相测量装置，其特征在于：所述计量轴在其限位件与所述封装板之间，在测量部上套设有复位弹簧，在计量轴处于复位状态时，所述复位弹簧处于无受压的自由状态。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的移相测量装置，其特征在于：所述的移相传动机构包括所述的可运动部件、螺杆以及滑杆，滑杆与螺杆均以两端分别支承在该对支承板上，且螺杆一端在支承板外侧形成控制部以供外力驱动该螺杆旋转，所述可运动部件设有轴孔和螺母，所述轴孔套设在所述滑杆上，所述螺母与所述螺杆相啮合以构成螺杆螺母传动机构。

8.根据权利要求7所述的移相测量装置，其特征在于：所述可运动部件一面设有凹槽，用于局部抱持所述计量轴，且各可运动部件与计量轴的抱持范围互相避让。

9.根据权利要求7中所述的移相测量装置，其特征在于：所述螺杆的两侧设有用于限制所述可运动部件的轴向运动行程的限位环。

10.一种多频天线，用于辐射多个频段的信号及对应各频段设置的多个移相部件，每个移相部件用于接收外部力矩而执行对应频段的信号的移相，其特征在于：该天线还包括如权利要求1至9中任意一项所述的移相测量装置，该移相测量装置的移相传动机构与所述多个移相部件一一对应连接以便通过该移相传动机构传递所述外部力矩给相应的移相部件而实现对应频段信号的移相。

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