小口徑高性能超寬帶輻射單元及天線制造技術

本實用新型專利技術公開了一種小口徑高性能超寬帶輻射單元及天線，通過低頻輻射單元臂頂部向內彎折，形成兩個折彎臂，并使其中一對折彎臂直接連接一起形成短路，另一對折彎臂不連接在一起形成開路結構，使該輻射單元成為了一個不對稱的輻射單元，有利于改善輻射單元交叉極化等電氣性能，且大大減小了輻射單元的口徑，整個輻射單元比常規輻射單元的口徑小15％。通過將高頻天線的輻射邊界與低頻輻射單元進行一體化設計，在輻射單元本體中部及中部偏下位置設置了高頻天線的輻射邊界，該一體化的設計可以減少實際生產中的物料并且容易實現天線的小型化和輕量化。

Small aperture, high performance ultra wideband radiation unit and antenna

The utility model discloses a small caliber high performance ultra wideband antenna radiation unit and the low frequency radiation unit, the top arm is bent inwards to form two bent arm, and one on the bending arm directly connected together to form a short circuit, the other on the bending arm connected together to form the open circuit structure, the radiation unit a radiation unit of an asymmetric, is conducive to improving the cross polarization radiation unit electrical performance, and greatly reduces the radiation unit of the whole caliber radiation unit than conventional radiation unit of the 15% small caliber. The radiation boundary and the low frequency radiation unit of HF antenna integrated design, the radiation boundary in the central and central radiation unit body is arranged under the partial high frequency antenna, the integration design can reduce the actual production of materials and easy to achieve antenna miniaturization and lightweight.

【技術實現步驟摘要】
小口徑高性能超寬帶輻射單元及天線
本技術涉及移動通信
，具體是涉及一種小口徑高性能超寬帶輻射單元及天線。
技術介紹
超寬帶天線是超寬帶無線通信系統中的關鍵部件，天線的性能將直接影響整個系統的性能。隨著移動通信技術的高速發展，多頻超寬頻基站天線已成為未來天線發展的趨勢，天線內的輻射單元數量也將成倍增加，因此設備商以及運營商對天線的尺寸以及重量的要求日益嚴格，因此天線中輻射單元等部件的小型化，輕量化的變得日益重要。現有技術中，常通過高頻輻射單元鑲嵌在低頻輻射單元中間來滿足多頻天線的需求，為避免低頻輻射單元對其內嵌的高頻輻射單元產生影響，需要保證低頻輻射單元的輻射單元臂與高頻輻射單元的輻射單元臂之間的距離，導致無法滿足天線小型化的發展需要，且現有輻射單元多采用壓鑄工藝進行一體化成型，輻射單元重量較重，無法滿足現通信市場對輕量化的要求。
技術實現思路
為了解決上述技術問題，本技術提出一種小口徑高性能超寬帶輻射單元及天線，輻射單元口徑更小，在多頻天線應用中，實現了低頻輻射單元與高頻天線輻射邊界的一體化設計，使得整個天線產品更容易實現小型化及輕量化。本技術的技術方案是這樣實現的：一種小口徑高性能超寬帶輻射單元，包括圍成上開口大下開口小的桶狀的兩對輻射單元本體，兩對輻射單元本體中四個輻射單元本體交替設置，且四個輻射單元本體相對于輻射單元中心相互對稱設置，每個輻射單元本體中部挖空形成上部的低頻輻射單元臂和下部的高頻輻射邊界，所述低頻輻射單元臂頂部向內折彎形成兩個折彎臂，一對輻射單元本體中每個低頻輻射單元臂對應的兩個折彎臂連接在一起形成短路，另一對輻射單元本體中每個低頻輻射單元臂對應的兩個折彎臂不連接在一起形成開路結構；相鄰兩個輻射單元本體相鄰的側邊向外折彎形成饋電平衡器。進一步的，整個輻射單元在投影面上呈現為正方形結構或八邊形結構或十六邊形結構或其他對稱多邊形結構。進一步的，每個饋電平衡器的兩個折彎部分平行設置，且通過介質卡扣固連在一起。進一步的，所述饋電平衡器中部設有用于焊接饋電電纜的連接臂。進一步的，所述輻射邊界形狀為一倒T型或為一長方形。進一步的，所述饋電平衡器、所述折彎臂、所述輻射單元本體通過鈑金折彎工藝一體成型。一種寬頻天線，包括作為反射器的金屬反射板，所述金屬反射板上線性或非線性設置至少兩個所述的小口徑高性能超寬帶輻射單元。一種雙寬頻天線，包括作為反射器的金屬反射板，所述金屬反射板上除了線性或非線性設置至少兩個所述的小口徑高性能超寬帶輻射單元，還設置有多個高頻輻射單元，其中部分所述高頻輻射單元設置在所述小口徑高性能超寬帶輻射單元中。本技術的有益效果是：本技術提供了一種小口徑高性能超寬帶輻射單元及天線，通過低頻輻射單元臂頂部向內彎折，形成兩個折彎臂，并使其中一對折彎臂直接連接一起形成短路，另一對折彎臂不連接在一起形成開路結構，使該輻射單元成為了一個不對稱的輻射單元，這種不對稱性有利于改善輻射單元交叉極化等電氣性能，且大大減小了輻射單元的口徑，整個輻射單元比常規輻射單元的口徑小15％。通過將高頻天線的輻射邊界與本技術低頻輻射單元臂進行一體化設計，在輻射單元本體中部及中部偏下位置設置了高頻天線的輻射邊界，該一體化的設計可以減少實際生產中的物料并且容易實現天線的小型化和輕量化。本技術采用成熟的鈑金折彎工藝一體成型輻射單元本體，整個輻射單元比常規壓鑄輻射單元重量輕約50％。附圖說明圖1為本技術小口徑高性能超寬帶輻射單元立體結構示意圖；圖2為本技術小口徑高性能超寬帶輻射單元俯視圖；圖3為本技術小口徑高性能超寬帶輻射單元側視圖；圖4為本技術雙寬頻天線結構示意圖；具體實施方式為了能夠更清楚地理解本技術的
技術實現思路
，特舉以下實施例詳細說明，其目的僅在于更好理解本技術的內容而非限制本技術的保護范圍。如圖1、圖2和圖3所示，一種小口徑高性能超寬帶輻射單元，包括圍成上開口大下開口小的桶狀的兩對輻射單元本體，兩對輻射單元本體的四個輻射單元本體交替設置，且四個輻射單元本體相對于輻射單元中心相互對稱設置，每個輻射單元本體中部挖空形成上部的低頻輻射單元臂和下部的高頻輻射邊界，所述低頻輻射單元臂頂部向內折彎形成兩個折彎臂，一對輻射單元本體中每個低頻輻射單元臂對應的兩個折彎臂連接在一起形成短路，另一對輻射單元本體中每個低頻輻射單元臂對應的兩個折彎臂不連接在一起形成開路結構；相鄰兩個輻射單元本體相鄰的側邊向外折彎形成一饋電平衡器。這樣，通過在低頻輻射單元臂頂部向內彎折，形成兩個折彎臂，并使其中一對折彎臂直接連接一起形成短路，另一對折彎臂不連接在一起形成開路結構，使該輻射單元成為了一個不對稱的輻射單元，這種不對稱性有利于改善輻射單元交叉極化等電氣性能，且大大減小了輻射單元的口徑，整個輻射單元比常規輻射單元的口徑小15％。通過將高頻天線的輻射邊界與低頻輻射單元臂進行一體化設計，即在輻射單元本體中部及中部偏下位置設置了高頻天線的輻射邊界，該一體化的設計可以減少實際生產中的物料并且容易實現天線的小型化和輕量化。優選的，整個輻射單元在投影面上呈現為正方形結構或八邊形結構或十六邊形結構或其他對稱多邊形結構。即整個輻射單元從投影面上為一對稱結構，為正方形結構，但不限于此形狀，還可為八邊形或者十六邊形形狀；本實施優選采用正方形結構，即包括四個輻射單元本體11，12，13，14，四個輻射單元本體整體呈倒等腰梯形，這樣，四個輻射單元本體合圍在一起構成一個上開口大下開口小的桶狀體。四個輻射單元本體相同，且中部均挖空形成上部的低頻輻射單元臂11a、12a，13a，14a和下部的高頻輻射邊界11b，12b，13b，14b。相對的一對輻射單元本體頂部向內折彎，形成兩個連接在一起的折彎臂21，22，折彎臂21，22連接在一起形成短路，相對的另一對輻射單元本體的頂部向內折彎，形成兩個不連接在一起的折彎臂23，24，折彎臂23，24不連接在一起形成開路結構；這里，一對折彎臂連接形成短路，另一對彎折臂不連接形成開路結構，看似整個輻射單元(振子)在形狀上為一對稱結構，其實在電路特性上由于開路和短路的存在，該輻射單元為一個不對稱的輻射單元，這種不對稱性有利于改善輻射單元交叉極化等電氣性能。折彎臂的不連接的位置(開口位置)和短路位置相對整個輻射單元中心對稱，實際過程中此方式為最優方式，但不排除開口的方向為90°設置的方式。相鄰兩個輻射單元本體相鄰的側邊向外折彎形成一饋電平衡器，這樣，可形成四個位于輻射單元四角的饋電平衡器31，32，33，34。優選的，每個饋電平衡器的兩個折彎部分平行設置，且通過介質卡扣4固接在一起。這樣，通過介質卡扣，將饋電平衡器的兩個折彎部分鎖固在一起，可使輻射單元的結構得到加強。優選的，所述饋電平衡器中部設有用于焊接饋電電纜的連接臂5。電纜通過焊接的方式焊接于連接臂上，以向輻射單元饋電。優選的，所述輻射邊界形狀為一倒T型或為一長方形。這里，倒T型或長方形為優選的實施方式，但實際中不限于以上提到的形狀。優選的，所述饋電平衡器、所述折彎臂、所述輻射單元本體通過鈑金折彎工藝一體成型。本技術采用成熟的鈑金折彎工藝一體成型輻射單元本體，整個輻射單元比常規壓鑄輻射單元重量輕約50％。一種寬頻天線，包括本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種小口徑高性能超寬帶輻射單元，其特征在于：包括圍成上開口大下開口小的桶狀的兩對輻射單元本體，兩對輻射單元本體中四個輻射單元本體交替設置，且四個輻射單元本體相對于輻射單元中心相互對稱設置，每個輻射單元本體中部挖空形成上部的低頻輻射單元臂和下部的高頻輻射邊界，所述低頻輻射單元臂頂部向內折彎形成兩個折彎臂，一對輻射單元本體中每個低頻輻射單元臂對應的兩個折彎臂連接在一起形成短路，另一對輻射單元本體中每個低頻輻射單元臂對應的兩個折彎臂不連接在一起形成開路結構；相鄰兩個輻射單元本體相鄰的側邊向外折彎形成饋電平衡器。

【技術特征摘要】
1.一種小口徑高性能超寬帶輻射單元，其特征在于：包括圍成上開口大下開口小的桶狀的兩對輻射單元本體，兩對輻射單元本體中四個輻射單元本體交替設置，且四個輻射單元本體相對于輻射單元中心相互對稱設置，每個輻射單元本體中部挖空形成上部的低頻輻射單元臂和下部的高頻輻射邊界，所述低頻輻射單元臂頂部向內折彎形成兩個折彎臂，一對輻射單元本體中每個低頻輻射單元臂對應的兩個折彎臂連接在一起形成短路，另一對輻射單元本體中每個低頻輻射單元臂對應的兩個折彎臂不連接在一起形成開路結構；相鄰兩個輻射單元本體相鄰的側邊向外折彎形成饋電平衡器。2.根據權利要求1所述的小口徑高性能超寬帶輻射單元，其特征在于：整個輻射單元在投影面上呈現為正方形結構或八邊形結構或十六邊形結構或其他對稱多邊形結構。3.根據權利要求1所述的小口徑高性能超寬帶輻射單元，其特征在于：每個饋電平衡器的兩個折彎部分平行設置，且通過介質...

【專利技術屬性】
技術研發人員：洪何知，付香芽，徐哲選，陳后生，
申請(專利權)人：昆山恩電開通信設備有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇,32