一种小尺寸天线单元制造技术

一种用于移动通信的小尺寸天线单元，可工作于８０６－９６０ＭＨｚ频带（覆盖ＣＤＭＡ　８００ＭＨｚ、ＧＳＭ　９００ＭＨｚ等频段）。包括：一辐射单元部分，一馈电转换器部分，一金属反射器。所述的辐射单元由一矩形金属片折弯成相互垂直的两个矩形平面，呈倒“Ｌ”状，倒“Ｌ”状的上平面平行于金属反射器布置，倒“Ｌ”状的直立平面的下边缘与所述的金属反射器短路连接。所述的馈电转换器采用金属柱加工而成，一端短路连接到所述的辐射单元的上平面上，另一端与同轴转换接头相连，并通过带同轴接头的同轴电缆与外部通信部件相连。本实用新型专利技术具有尺寸小巧、外形美观、便宜和安装使用方便的特点。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利说明 本技术涉及一种小尺寸天线单元，尤指用于移动通信室内覆盖系统的小尺寸室内壁挂天线。在今日的信息时代，通信的发展缩短了人与人之间的距离。移动通信的发展更是一日千里，业务量和用户数连年出现爆炸式的增长。就中国移动通信目前的现状来说，其两个最大运营商——中国移动和中国联通根据业务发展的要求，不断地在扩容和增加覆盖的范围。其措施是一方面增加已有基站的容量和在室外增加基站和直放站的数目，另一方面，加大服务区内“补盲”的力度。服务区内存在许多“盲区”，诸如宾馆、写字楼、地下商场、停车场、隧道、地铁、车站、码头、机场等等，比比皆是。由于系统容量的不断扩展，在城市中心密集区采用微蜂窝和微微蜂窝技术，使得室内“盲区”的数量大量增加。运营商为改善室内“盲区”的服务质量，通常采用室内覆盖通信系统的形式，投入少，见效快。“室内天线”是移动通信室内覆盖系统的关键部件，具有广阔的应用前景。壁挂天线就是其中的一种。常规的壁挂天线采用传统的半波振子来实现，如果采用半波振子来实现，半波振子的长度一般为天线工作频率波长的二分之一，半波振子与金属反射器的距离一般设计为天线工作波长的四分之一，这在类似806MHz到960MHz的情况下，天线的高度约为80mm，长度约为160mm，这样一来，天线的高度尺寸就显得很大，在外观上运营商很难接受。为了改进现有技术的缺点，本技术的一个目的是提供一种用于移动通信室内覆盖系统的小尺寸天线单元，可用于CDMA800MHz、GSM900MHz等频段的通信用途。本技术的另一个目的是提供一种用于移动通信室内覆盖系统的小尺寸壁挂式天线单元，其尺寸小巧，外形美观，且驻波比和方向图等指标性能优良，便宜和安装使用方便。为了达到上述目的，本技术是这样实现的提供一种用于移动通信的小尺寸天线单元，可工作于806-960MHz(覆盖CDMA800MHz、GSM900MHz等频段)，其特征在于由如下各部分组成一个辐射单元部分，一个馈电转换器部分，一个金属反射器。所述的辐射单元由一矩形金属片折弯成相互垂直的两个矩形平面，呈倒“L”状，倒“L”状的上平面平行于所述的金属反射器布置，倒“L”状的直立平面的下边缘与所述的金属反射器短路连接；所述的馈电转换器采用金属柱加工而成，所述的馈电转换器一端短路连接到所述的辐射单元的上平面上，所述的馈电转换器的另一端与同轴转换接头相连，并通过带同轴接头的同轴电缆与外部通信部件相连。所述的辐射单元的上平面的长、宽均为中心频率波长的四分之一左右，所述的辐射单元的上平面的一边通过所述辐射单元的直立平面与所述的金属反射器短路连接，所述辐射单元的上平面与金属反射器的距离为中心工作频率波长的十分之一左右，所述的辐射单元的上平面在适当的位置可以有一“U”形的开槽缝以实现最佳的匹配效果。所述的馈电转换器为一金属柱，所述的馈电转换器的金属柱的直径相对于天线的工作波长可以忽略不计，所述的馈电转换器的一端短路连接到所述的辐射单元的上平面上，所述的馈电转换器的另一端与同轴转换接头相连。所述的辐射单元的上平面的“U”形开槽缝可以优化调整尺寸或删除以实现最佳的匹配效果。所述的金属反射器为一金属板，其长、宽大约为中心工作频率波长的二分之一，金属板的厚度相对于天线的工作波长可以忽略不计。所述的金属反射器的四周允许有一定的翻边，且四周的翻边高度和形状可以不一样。所述的馈电转换部分和同轴接头之间可以附加匹配网络以实现最佳的匹配效果。本技术提供了一种用于移动通信室内覆盖系统的小尺寸壁挂式天线单元，可用于CDMA、GSM等多个不同的运营频带的通信用途，尺寸小巧、外形美观、且驻波比和方向图等指标性能优良，便宜和安装使用方便的特点。以下结合附图及具体实施例对本技术再作进一步详细的说明附图说明图1为本技术的三维结构示意图。图2为本技术的侧视图。应注意在附图中使用的相同参照数字和符号表示相同的构成元件。请参阅图1、图2所示，本技术的一个优选实施例采用以下步骤予以实现02为天线辐射单元；12为天线辐射单元的上平面；22为天线辐射单元的直立平面；32为天线辐射单元与金属反射器的短路点；42为天线辐射单元宽平面上的开槽缝；03为馈电转换器；辐射单元置于金属反射器01的前方。辐射单元的上平面12和直立平面22为“L”形辐射单元的两个平面，辐射单元的上平面12平行于金属反射器01布置，且辐射单元的直立平面与金属反射器垂直且直立平面的下边缘与金属反射器短路连接。馈电转换器03的一端短路连接到辐射单元的上平面12的中心，另一端与同轴转换头04的内导体连接。辐射单元的上平面的长宽L1、W1设计为中心工作频率波长的四分之一左右。金属反射器的长宽L0、W0设计为中心工作频率波长的二分之一左右；辐射单元上平面与金属反射器的距离为中心工作频率波长的十分之一左右。辐射单元的上平面上的开槽缝的长度L2设计为辐射单元上平面长度L1的三分之一左右，辐射单元的上平面上的开槽缝的宽度W2设计为辐射单元上平面宽度W1的二分之一左右，开槽缝的缝隙宽度W3设计为5mm。辐射单元上平面的开槽缝尺寸L2、W2、W3可以通过微波CAD软件进行了调整和优化，最终以实现最佳的宽带阻抗匹配效果为目的。馈电转换器03设计为一段金属柱，馈电转换器03的一端短路连接到辐射单元的上平面的中心，另一端焊接在微带馈电线上。馈电转换器的设计为直径为8mm铜柱。金属反射器01宽度W0和长度L0设计为中心工作频率波长的二分之一左右；金属反射器01四周的翻边设计为对边相等，高度小于中心工作频率波长的十分之一；金属反射器01的厚度设计为1.5mm；金属反射板的长度L0和宽度W0以及其四周翻边的高度和形状可以通过微波CAD软件进行了调整和优化，最终以实现最佳的宽带方向图和阻抗匹配效果为目的。如此，按照上述设计原则，通过调整辐射单元的长度和宽度，调整辐射单元开槽缝的尺寸，调整金属反射器的长度、宽度和四周翻边的高度，最终可实现最佳的宽带阻抗匹配效果。由该实施例构成的室内壁挂天线样品，在多个波段内形成定向辐射的方向图特性，其实测增益约为4dBi，前空域的覆盖特性很好，且相应的最大驻波比小于1.4。该实施例能够很好地满足移动通信系统的要求，且尺寸小，外形美观。容易看出，按照本技术制造的该天线将具有结构简单紧凑和高性能的优点，且易于制造、便宜和方便安装使用。如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和描述了本技术，但其不得解释为对本技术自身的限制，本领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求定义的本技术的精神和范围的前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。所附的权利要求书覆盖了本技术精神和范围内的所有这些改变和修改。权利要求1.一种小尺寸天线单元，可工作于806-960MHz(覆盖CDMA800MHz、GSM900MHz等频段)频段，其特征在于由如下各部分组成一个辐射单元部分；一个馈电转换器部分；一个金属反射器；所述的辐射单元由一矩形金属片折弯成相互垂直的两个矩形平面，呈倒“L”状，倒“L”状的上平面平行于所述的金属反射器布置，倒“L”状的直立平面的下边缘与所述的金属反射器短路连接；所述的馈电转换器采用金属柱加工而成，所述的馈电转换器一端短路连接到所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小尺寸天线单元，可工作于８０６－９６０ＭＨｚ（覆盖ＣＤＭＡ　　８００ＭＨｚ、ＧＳＭ９００ＭＨｚ等频段）频段，其特征在于由如下各部分组成：　　　　一个辐射单元部分；　　　　一个馈电转换器部分；　　　　一个金属反射器；　　　　所述的辐射单元由一矩形金属片折弯成相互垂直的两个矩形平面，呈倒“Ｌ”状，倒“Ｌ”状的上平面平行于所述的金属反射器布置，倒“Ｌ”状的直立平面的下边缘与所述的金属反射器短路连接；　　　　所述的馈电转换器采用金属柱加工而成，所述的馈电转换器一端短路连接到所述的辐射单元的上平面上，所述的馈电转换器的另一端与同轴转换接头相连，并通过带同轴接头的同轴电缆与外部通信部件相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛锋章，欧阳杰，
申请(专利权)人：京信通信系统广州有限公司，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]