一種超寬帶小型化移相器單元及其聯(lián)動機(jī)構(gòu)制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開一種超寬帶小型化移相器單元及其聯(lián)動機(jī)構(gòu)，包括上屏蔽板、下屏蔽板和拉桿，所述上屏蔽板與下屏蔽板之間以拉桿為軸設(shè)有兩個軸對稱的子單元，每個子單元包括傳動滑板、介質(zhì)塊和導(dǎo)體帶，所述傳動滑板連接于拉桿，傳動滑板的表面設(shè)有直槽和斜槽，傳動滑板的上端面和下端面均安裝有介質(zhì)塊，所述下屏蔽板上設(shè)有第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊用于定位傳動滑板的縱向移動和介質(zhì)塊的橫向移動。本實(shí)用新型專利技術(shù)具有小型化，互調(diào)好，易于實(shí)現(xiàn)高上旁瓣抑制，結(jié)構(gòu)加工與裝配工藝簡單，可靠性性強(qiáng)，工作頻段寬，通用性強(qiáng)，2G、3G、4G基站天線均可適用等優(yōu)勢。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本技術(shù)公開一種超寬帶小型化移相器單元及其聯(lián)動機(jī)構(gòu)，包括上屏蔽板、下屏蔽板和拉桿，所述上屏蔽板與下屏蔽板之間以拉桿為軸設(shè)有兩個軸對稱的子單元，每個子單元包括傳動滑板、介質(zhì)塊和導(dǎo)體帶，所述傳動滑板連接于拉桿，傳動滑板的表面設(shè)有直槽和斜槽，傳動滑板的上端面和下端面均安裝有介質(zhì)塊，所述下屏蔽板上設(shè)有第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊用于定位傳動滑板的縱向移動和介質(zhì)塊的橫向移動。本技術(shù)具有小型化，互調(diào)好，易于實(shí)現(xiàn)高上旁瓣抑制，結(jié)構(gòu)加工與裝配工藝簡單，可靠性性強(qiáng)，工作頻段寬，通用性強(qiáng)，2G、3G、4G基站天線均可適用等優(yōu)勢?！緦＠f明】一種超寬帶小型化移相器單元及其聯(lián)動機(jī)構(gòu)
本技術(shù)涉及一種通信裝置，具體涉及一種超寬帶小型化移相器單元及其聯(lián)動機(jī)構(gòu)。
技術(shù)介紹
當(dāng)前移動通訊的發(fā)展日新月異，已經(jīng)邁入4G時代，手機(jī)普及率非常高，而且逐年遞增，信號量大，而且周圍地理與電磁環(huán)境日趨復(fù)雜，對通信天線的要求也越來越高。合理設(shè)置天線下傾角不但可以降低蜂窩網(wǎng)絡(luò)的鄰區(qū)干擾，有效控制基站的覆蓋范圍和整網(wǎng)的軟切換比例，而且可以加強(qiáng)本基站覆蓋區(qū)內(nèi)的信號強(qiáng)度，從而提高通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。而天線電子傾角的引入，給優(yōu)化人員帶來了便捷，在機(jī)房即可調(diào)整天線傾角，同時可以保障網(wǎng)優(yōu)人員的安全、降低工作量及提高工作效率。移相器可實(shí)現(xiàn)陣列天線的波束賦形，使天線下傾角連續(xù)可調(diào)，是基站電調(diào)天線的必要組件。業(yè)內(nèi)基站天線中所使用的移相器主要有兩種類型:方式一是采用強(qiáng)耦合的方式，改變電磁波傳輸線的物理長度以達(dá)到移相的目的；方式二是通過改變覆蓋在電磁波傳輸線上介質(zhì)的體積，調(diào)節(jié)了介質(zhì)與空氣組成的復(fù)合介質(zhì)的相對介電常數(shù)，即調(diào)節(jié)了移相器傳輸電磁波的速率，以達(dá)到移相的目的。但目前公示的這兩種形式的移相器均存在不同程度的缺陷。例如中國專利201180001177.8、201019050036.X，這兩種移相器均采用方式一的原理，該專利的缺點(diǎn)是:對結(jié)構(gòu)工藝要求非常高，導(dǎo)體擺臂(耦合臂)與導(dǎo)體帶(導(dǎo)軌)之間需要合適的貼合力，貼合力大了則導(dǎo)體擺臂(耦合臂)擺動困難，貼合力小了則移相器互調(diào)不穩(wěn)定并且插入損耗大，另一方面是移相分支只有4個，在實(shí)現(xiàn)6個陣元以上陣列天線波束賦形時至少有兩個陣元共同使用一個移相分支，在上旁瓣抑制抑制方面存在無法避免的瓶頸。中國專利201210501142.5原理與前面提及的兩種專利一樣都是采用方式一的原理，優(yōu)缺點(diǎn)基本相同，區(qū)別是前者是一體化，后者是分布式，第一耦合件與第二耦合件的長度之和比較大，以達(dá)到大移相量的目的，但這也同時增大了移相器的尺寸，在多陣元陣列天線上實(shí)現(xiàn)一個移相器控制一個陣元的話，分布式布置移相器的尺寸比天線的反射板大很多，增大了天線的尺寸和成本，顯然這種方式不可取，只有采取折中的辦法，用一個移相器控制兩個陣元，這樣同樣存在上旁瓣抑制的瓶頸問題。采用方式二原理的移相器優(yōu)點(diǎn)是:工藝簡單，互調(diào)好，易于實(shí)現(xiàn)一個移相器控制一個陣元；缺點(diǎn)是達(dá)到所需移相量的前提下，用低介電常數(shù)的介質(zhì)移相器容易匹配，但是介質(zhì)體積大，不利于天線整機(jī)的布局，難以實(shí)現(xiàn)天線的小型化，用高介電常數(shù)的介質(zhì)移相器匹配難度大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專利技術(shù)目的:本技術(shù)的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種超寬帶小型化移相器單元及其聯(lián)動機(jī)構(gòu)。技術(shù)方案:本技術(shù)的一種超寬帶小型化移相器單元及其聯(lián)動機(jī)構(gòu)，包括上屏蔽板、下屏蔽板和拉桿，上屏蔽板與下屏蔽板之間以拉桿為軸設(shè)有兩個軸對稱的子單元，每個子單元包括傳動滑板、介質(zhì)塊和導(dǎo)體帶，所述傳動滑板連接于拉桿，傳動滑板的表面設(shè)有兩個直槽和兩個斜槽，所述兩個直槽分別沿拉桿的軸向設(shè)置在所述傳動滑板的兩端，所述兩個斜槽分別平行設(shè)置在傳動滑板上位于兩個直槽之間與直槽形成X°的夾角，其中cot(x) ^ 2 ;所述介質(zhì)塊為上下兩塊，分別對稱安裝在所述傳動滑板的上表面和下表面，上、下介質(zhì)塊之間通過兩個立柱連接，所述兩個立柱分別穿插通過所述傳動滑板的兩個斜槽；所述介質(zhì)塊的相對介電常數(shù)> 7 ;所述下屏蔽板上設(shè)有兩組第一導(dǎo)向塊，所述第一導(dǎo)向塊包括兩個導(dǎo)向柱，分別插入在所述傳動滑板表面的兩個直槽中；所述下屏蔽板上還設(shè)有兩個第二導(dǎo)向塊，第二導(dǎo)向塊的兩個導(dǎo)向柱分別穿插在所述介質(zhì)塊上的垂直于拉桿方向的兩個橫向槽中。進(jìn)一步的，所述導(dǎo)體帶設(shè)置在所述下屏蔽板上方，為了保證介質(zhì)塊順利滑行與導(dǎo)體帶交疊與所述傳動滑板同一水平面且相鄰，且導(dǎo)體帶的厚度小于上下介質(zhì)塊之間的距離；介質(zhì)塊在一個方向極限滑動行程時與導(dǎo)體帶沒有交疊面積；在反方向極限滑動行程時與導(dǎo)體帶交疊面積最大，并且在該滑動方向上，介質(zhì)塊的垂直投影邊緣不超出導(dǎo)體帶的垂直邊緣。進(jìn)一步的，每個介質(zhì)塊都至少包括有四個按照一定相對距離組合的介質(zhì)子塊，介質(zhì)子塊的末端均設(shè)有防止介質(zhì)塊在一個方向極限滑動時完全脫離導(dǎo)體帶的梢塊。進(jìn)一步的，所 述介質(zhì)塊上一端設(shè)有孔，介質(zhì)塊的另一端設(shè)有柱，上、下兩塊介質(zhì)塊之間通過孔和柱的配合裝配在一起形成兩根可支撐介質(zhì)塊的立柱，保證兩個介質(zhì)塊的距離，能夠減少傳動滑板滑行時與上下兩塊介質(zhì)塊之間的摩擦，進(jìn)而保證傳動滑板的順利滑行移動。為了有效減小由于部件公差而引起介質(zhì)塊的行程誤差，可放大行程比即:傳動滑板的縱向行程為LI，介質(zhì)塊的橫向行程為L2，-^->2..進(jìn)一步的，所述導(dǎo)體帶的一端連接有信號輸入口，導(dǎo)體帶的另一端設(shè)有信號輸出口，導(dǎo)體帶的兩端通過添加若干導(dǎo)體帶進(jìn)行任意功率的分配。進(jìn)一步的，所述介質(zhì)塊與傳動滑板相連接的位置為介質(zhì)塊的厚度中心位置。進(jìn)一步的，所述上屏蔽板、下屏蔽板和導(dǎo)體塊均由金屬材料制成，所述傳動滑板、第一導(dǎo)向塊、第二導(dǎo)向塊和拉桿均由非金屬材料制成。有益效果:本技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):(I)本技術(shù)通過傳動結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)填充于導(dǎo)體帶上的介質(zhì)塊與導(dǎo)體帶的交疊面積以達(dá)到均勻連續(xù)移相的目的，并且移相器單元兩端可以通過調(diào)節(jié)分支帶狀線實(shí)現(xiàn)任意功率分配，從而組成一個匹配良好的包含多個移相器單元的超寬帶串饋移相器網(wǎng)絡(luò)。(2)本技術(shù)采用高介電常數(shù)的填充介質(zhì)塊，從而在較小的體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)大移相量，但其核心在于介質(zhì)塊的多段組合，保證與導(dǎo)體帶的良好阻抗匹配，從而實(shí)現(xiàn)移相器單元超過45%的阻抗帶寬，且每段介質(zhì)子塊的異形變化，能夠保證移相量在整個工作頻帶內(nèi)隨介質(zhì)塊的滑動而均勻線性變化。(3)本技術(shù)移相器單元和傳動機(jī)構(gòu)緊密配合，移相器體積小，移相器單元中兩個相同的子單元并排放置于上、下屏蔽板之間，既可實(shí)現(xiàn)雙極化電調(diào)天線的兩個極化的下傾角同時連續(xù)可調(diào)的目的.又大大縮小移相器機(jī)構(gòu)整體尺寸，有利于實(shí)現(xiàn)天線小型化。(4)本技術(shù)中導(dǎo)體帶的兩端可任意拓展，可將帶有功率分配功能的多個移相器單元串聯(lián)起來，整合成一副具有多個移相輸出端和任意功率分配的移相功分網(wǎng)絡(luò)，一個移相輸出端控制陣列天線的一個陣元，可實(shí)現(xiàn)高上旁瓣抑制的目的。(5)本技術(shù)的移相器介質(zhì)及聯(lián)動機(jī)構(gòu)均為非金屬材料組成，有效地提高移相器的互調(diào)指標(biāo)，且結(jié)構(gòu)加工與裝配工藝簡單，可靠性性強(qiáng)。(6)本技術(shù)通過將傳動滑板插入介質(zhì)塊中的配合方式，保證移相器整體的橫向體積小，高介電常數(shù)介質(zhì)塊保證縱向體積小，最終使得本技術(shù)體積小，節(jié)省生產(chǎn)成本，易收納或搬運(yùn)。綜上所述，本技術(shù)具有小型化，互調(diào)好，易于實(shí)現(xiàn)高上旁瓣抑制，結(jié)構(gòu)加工與裝配工藝簡單，可靠本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種超寬帶小型化移相器單元及其聯(lián)動機(jī)構(gòu)，其特征在于：包括上屏蔽板（80）、下屏蔽板（10）和拉桿（70），上屏蔽板（80）與下屏蔽板（10）之間以拉桿（70）為軸設(shè)有兩個軸對稱的子單元，每個子單元包括傳動滑板（40）、介質(zhì)塊（30）和導(dǎo)體帶（20），所述傳動滑板（40）連接于拉桿（70），傳動滑板（40）的表面設(shè)有兩個直槽（402）和兩個斜槽（401），所述兩個直槽（402）分別沿拉桿（70）的軸向設(shè)置在所述傳動滑板（40）的兩端，所述兩個斜槽（401）分別平行設(shè)置在傳動滑板（40）上位于兩個直槽（402）之間且與直槽（402）形成X°的夾角，其中cot（x）≥2；所述介質(zhì)塊（30）為上下兩塊，分別對稱安裝在所述傳動滑板（40）的上表面和下表面，上、下介質(zhì)塊（30）之間通過兩個立柱（301）連接，所述兩個立柱（301）分別穿插通過所述傳動滑板（40）的兩個斜槽（401）；所述介質(zhì)塊（30）的相對介電常數(shù)≥7；所述下屏蔽板（10）上設(shè)有兩組第一導(dǎo)向塊（50），所述第一導(dǎo)向塊（50）包括兩個導(dǎo)向柱，分別插入在所述傳動滑板（40）表面的兩個直槽（402）中；所述下屏蔽板（10）上還設(shè)有兩個第二導(dǎo)向塊（60），第二導(dǎo)向塊（60）的兩個導(dǎo)向柱分別穿插在所述介質(zhì)塊（30）上的垂直于拉桿（70）方向的兩個橫向槽中。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：駱勝軍，許北明，袁帥，王炳烽，張瑞瑾，楊立新，
申請(專利權(quán))人：江蘇捷士通射頻系統(tǒng)有限公司，江蘇捷士通科技股份有限公司，江蘇捷士通射頻科技有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32