一种超宽带小型化移相器单元及其联动机构制造技术

本实用新型专利技术公开一种超宽带小型化移相器单元及其联动机构，包括上屏蔽板、下屏蔽板和拉杆，所述上屏蔽板与下屏蔽板之间以拉杆为轴设有两个轴对称的子单元，每个子单元包括传动滑板、介质块和导体带，所述传动滑板连接于拉杆，传动滑板的表面设有直槽和斜槽，传动滑板的上端面和下端面均安装有介质块，所述下屏蔽板上设有第一导向块和第二导向块用于定位传动滑板的纵向移动和介质块的横向移动。本实用新型专利技术具有小型化，互调好，易于实现高上旁瓣抑制，结构加工与装配工艺简单，可靠性性强，工作频段宽，通用性强，2G、3G、4G基站天线均可适用等优势。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开一种超宽带小型化移相器单元及其联动机构，包括上屏蔽板、下屏蔽板和拉杆，所述上屏蔽板与下屏蔽板之间以拉杆为轴设有两个轴对称的子单元，每个子单元包括传动滑板、介质块和导体带，所述传动滑板连接于拉杆，传动滑板的表面设有直槽和斜槽，传动滑板的上端面和下端面均安装有介质块，所述下屏蔽板上设有第一导向块和第二导向块用于定位传动滑板的纵向移动和介质块的横向移动。本技术具有小型化，互调好，易于实现高上旁瓣抑制，结构加工与装配工艺简单，可靠性性强，工作频段宽，通用性强，2G、3G、4G基站天线均可适用等优势。【专利说明】一种超宽带小型化移相器单元及其联动机构
本技术涉及一种通信装置，具体涉及一种超宽带小型化移相器单元及其联动机构。
技术介绍
当前移动通讯的发展日新月异，已经迈入4G时代，手机普及率非常高，而且逐年递增，信号量大，而且周围地理与电磁环境日趋复杂，对通信天线的要求也越来越高。合理设置天线下倾角不但可以降低蜂窝网络的邻区干扰，有效控制基站的覆盖范围和整网的软切换比例，而且可以加强本基站覆盖区内的信号强度，从而提高通信网络的质量。而天线电子倾角的引入，给优化人员带来了便捷，在机房即可调整天线倾角，同时可以保障网优人员的安全、降低工作量及提高工作效率。移相器可实现阵列天线的波束赋形，使天线下倾角连续可调，是基站电调天线的必要组件。业内基站天线中所使用的移相器主要有两种类型:方式一是采用强耦合的方式，改变电磁波传输线的物理长度以达到移相的目的；方式二是通过改变覆盖在电磁波传输线上介质的体积，调节了介质与空气组成的复合介质的相对介电常数，即调节了移相器传输电磁波的速率，以达到移相的目的。但目前公示的这两种形式的移相器均存在不同程度的缺陷。例如中国专利201180001177.8、201019050036.X，这两种移相器均采用方式一的原理，该专利的缺点是:对结构工艺要求非常高，导体摆臂(耦合臂)与导体带(导轨)之间需要合适的贴合力，贴合力大了则导体摆臂(耦合臂)摆动困难，贴合力小了则移相器互调不稳定并且插入损耗大，另一方面是移相分支只有4个，在实现6个阵元以上阵列天线波束赋形时至少有两个阵元共同使用一个移相分支，在上旁瓣抑制抑制方面存在无法避免的瓶颈。中国专利201210501142.5原理与前面提及的两种专利一样都是采用方式一的原理，优缺点基本相同，区别是前者是一体化，后者是分布式，第一耦合件与第二耦合件的长度之和比较大，以达到大移相量的目的，但这也同时增大了移相器的尺寸，在多阵元阵列天线上实现一个移相器控制一个阵元的话，分布式布置移相器的尺寸比天线的反射板大很多，增大了天线的尺寸和成本，显然这种方式不可取，只有采取折中的办法，用一个移相器控制两个阵元，这样同样存在上旁瓣抑制的瓶颈问题。采用方式二原理的移相器优点是:工艺简单，互调好，易于实现一个移相器控制一个阵元；缺点是达到所需移相量的前提下，用低介电常数的介质移相器容易匹配，但是介质体积大，不利于天线整机的布局，难以实现天线的小型化，用高介电常数的介质移相器匹配难度大。
技术实现思路
专利技术目的:本技术的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种超宽带小型化移相器单元及其联动机构。技术方案:本技术的一种超宽带小型化移相器单元及其联动机构，包括上屏蔽板、下屏蔽板和拉杆，上屏蔽板与下屏蔽板之间以拉杆为轴设有两个轴对称的子单元，每个子单元包括传动滑板、介质块和导体带，所述传动滑板连接于拉杆，传动滑板的表面设有两个直槽和两个斜槽，所述两个直槽分别沿拉杆的轴向设置在所述传动滑板的两端，所述两个斜槽分别平行设置在传动滑板上位于两个直槽之间与直槽形成X°的夹角，其中cot(x) ^ 2 ;所述介质块为上下两块，分别对称安装在所述传动滑板的上表面和下表面，上、下介质块之间通过两个立柱连接，所述两个立柱分别穿插通过所述传动滑板的两个斜槽；所述介质块的相对介电常数> 7 ;所述下屏蔽板上设有两组第一导向块，所述第一导向块包括两个导向柱，分别插入在所述传动滑板表面的两个直槽中；所述下屏蔽板上还设有两个第二导向块，第二导向块的两个导向柱分别穿插在所述介质块上的垂直于拉杆方向的两个横向槽中。进一步的，所述导体带设置在所述下屏蔽板上方，为了保证介质块顺利滑行与导体带交叠与所述传动滑板同一水平面且相邻，且导体带的厚度小于上下介质块之间的距离；介质块在一个方向极限滑动行程时与导体带没有交叠面积；在反方向极限滑动行程时与导体带交叠面积最大，并且在该滑动方向上，介质块的垂直投影边缘不超出导体带的垂直边缘。进一步的，每个介质块都至少包括有四个按照一定相对距离组合的介质子块，介质子块的末端均设有防止介质块在一个方向极限滑动时完全脱离导体带的梢块。进一步的，所 述介质块上一端设有孔，介质块的另一端设有柱，上、下两块介质块之间通过孔和柱的配合装配在一起形成两根可支撑介质块的立柱，保证两个介质块的距离，能够减少传动滑板滑行时与上下两块介质块之间的摩擦，进而保证传动滑板的顺利滑行移动。为了有效减小由于部件公差而引起介质块的行程误差，可放大行程比即:传动滑板的纵向行程为LI，介质块的横向行程为L2，-^->2..进一步的，所述导体带的一端连接有信号输入口，导体带的另一端设有信号输出口，导体带的两端通过添加若干导体带进行任意功率的分配。进一步的，所述介质块与传动滑板相连接的位置为介质块的厚度中心位置。进一步的，所述上屏蔽板、下屏蔽板和导体块均由金属材料制成，所述传动滑板、第一导向块、第二导向块和拉杆均由非金属材料制成。有益效果:本技术与现有技术相比具有以下优点:(I)本技术通过传动结构调节填充于导体带上的介质块与导体带的交叠面积以达到均匀连续移相的目的，并且移相器单元两端可以通过调节分支带状线实现任意功率分配，从而组成一个匹配良好的包含多个移相器单元的超宽带串馈移相器网络。(2)本技术采用高介电常数的填充介质块，从而在较小的体积内实现大移相量，但其核心在于介质块的多段组合，保证与导体带的良好阻抗匹配，从而实现移相器单元超过45%的阻抗带宽，且每段介质子块的异形变化，能够保证移相量在整个工作频带内随介质块的滑动而均匀线性变化。(3)本技术移相器单元和传动机构紧密配合，移相器体积小，移相器单元中两个相同的子单元并排放置于上、下屏蔽板之间，既可实现双极化电调天线的两个极化的下倾角同时连续可调的目的.又大大缩小移相器机构整体尺寸，有利于实现天线小型化。(4)本技术中导体带的两端可任意拓展，可将带有功率分配功能的多个移相器单元串联起来，整合成一副具有多个移相输出端和任意功率分配的移相功分网络，一个移相输出端控制阵列天线的一个阵元，可实现高上旁瓣抑制的目的。(5)本技术的移相器介质及联动机构均为非金属材料组成，有效地提高移相器的互调指标，且结构加工与装配工艺简单，可靠性性强。(6)本技术通过将传动滑板插入介质块中的配合方式，保证移相器整体的横向体积小，高介电常数介质块保证纵向体积小，最终使得本技术体积小，节省生产成本，易收纳或搬运。综上所述，本技术具有小型化，互调好，易于实现高上旁瓣抑制，结构加工与装配工艺简单，可靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超宽带小型化移相器单元及其联动机构，其特征在于：包括上屏蔽板（80）、下屏蔽板（10）和拉杆（70），上屏蔽板（80）与下屏蔽板（10）之间以拉杆（70）为轴设有两个轴对称的子单元，每个子单元包括传动滑板（40）、介质块（30）和导体带（20），所述传动滑板（40）连接于拉杆（70），传动滑板（40）的表面设有两个直槽（402）和两个斜槽（401），所述两个直槽（402）分别沿拉杆（70）的轴向设置在所述传动滑板（40）的两端，所述两个斜槽（401）分别平行设置在传动滑板（40）上位于两个直槽（402）之间且与直槽（402）形成X°的夹角，其中cot（x）≥2；所述介质块（30）为上下两块，分别对称安装在所述传动滑板（40）的上表面和下表面，上、下介质块（30）之间通过两个立柱（301）连接，所述两个立柱（301）分别穿插通过所述传动滑板（40）的两个斜槽（401）；所述介质块（30）的相对介电常数≥7；所述下屏蔽板（10）上设有两组第一导向块（50），所述第一导向块（50）包括两个导向柱，分别插入在所述传动滑板（40）表面的两个直槽（402）中；所述下屏蔽板（10）上还设有两个第二导向块（60），第二导向块（60）的两个导向柱分别穿插在所述介质块（30）上的垂直于拉杆（70）方向的两个横向槽中。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：骆胜军，许北明，袁帅，王炳烽，张瑞瑾，杨立新，
申请(专利权)人：江苏捷士通射频系统有限公司，江苏捷士通科技股份有限公司，江苏捷士通射频科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32