申请/专利权人：广东通宇通讯股份有限公司

申请日：2017-11-21

公开（公告）日：2023-11-24

公开（公告）号：CN107834210B

主分类号：H01Q19/02

分类号：H01Q19/02;H01Q1/12;H01Q1/24

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.11.24#授权;2018.04.20#实质审查的生效;2018.03.23#公开

摘要：本发明公开了一种引向器，包括介质基板；所述介质基板一面设置有金属图层，所述金属图层由正交的第一脊状线对和第二脊状线对组成，其中，所述第一脊状线对沿所述介质基板的+45°对角线排列，所述第二脊状线对沿所述介质基板的‑45°对角线排列。本发明还公开一种天线安装结构件。通过上述实施方式，能够利用天线的极化特性，对极化方向为±45°的电磁波具有很强的汇聚效果，拓展了其工作频带，增强了带内波束的一致性。

主权项：1.一种引向器，其特征在于，包括：介质基板；所述介质基板一面设置有金属图层，所述金属图层由正交的第一脊状线对和第二脊状线对组成，其中，所述第一脊状线对沿所述介质基板的+45°对角线排列，所述第二脊状线对沿所述介质基板的-45°对角线排列，所述金属图层是中心对称结构，所述第一脊状线对包括两个脊状线，所述第二脊状线对包括两个脊状线，第一脊状线对的各脊状线与第二脊状线对的对应脊状线形状尺寸相同，所述脊状线为沿着其排列的对角线长度方向宽度一致的脊状线、沿着其排列的对角线长度方向宽度渐变且具有线性的脊状线、沿着其排列的对角线进行平行于所述对角线分割而形成的多条间隔的细脊状线的组合、沿着其排列的对角线进行垂直于所述对角线分割而形成的多条分段脊状线的组合的一种。

全文数据：天线安装结构件及其引向器技术领域[0001]本发明涉及基站天线技术领域，尤其涉及一种天线安装结构件及其引向器。背景技术[0002]引向器作为一种基站天线常用部件，起到改善水平波宽一致性和提升增益的作用。为了节省成本，以及便于批量生产，引向器大多采用单面PCB工艺制作。具体的，由一层介质基板和一层金属图层组成，对透过上述平面结构的电磁波按照频率的不同实现不同程度的波束汇聚，最终使工作频段内的电磁波具有几乎相同的水平半功率角。[0003]现有技术中，良好的频率选择特性和精确的波束收敛通常需要借助于较为复杂的三维反射面，如喇叭、角锥等才能实现，受到平面结构和成本的限制，当前大部分引向器效果十分有限，且普遍存在窄带和波束收敛性差的问题，因而难以满足4G和5G通信对基站天线提出的越来越大的带宽和日趋严格的波束一致性要求。发明内容[0004]本发明为解决上述技术问题提供一种天线结构及其引向器，能够利用天线的极化特性，对极化方向为±45°的电磁波具有很强的汇聚效果，拓展了其工作频带，增强了带内波束的一致性。[0005]为解决上述技术冋题，本发明提供一种引向器，包括:介质基板;所述介质基板一面设置有金属图层，所述金属图层由正交的第一脊状线对和第二脊状线对组成，其中，所述第一脊状线对沿所述介质基板的+45°对角线排列，所述第二脊状线对沿所述介质基板的_45°对角线排列。[0006]进一步地，所述介质基板是正方形的介质基板。[0007]进一步地，所述金属图层是中心对称结构。[0008]进一步地，所述第一脊状线对包括两个脊状线，所述第二脊状线对包括两个脊状线，所述第一脊状线对的各脊状线与所述第二脊状线对的对应脊状线形状尺寸相同。[0009]进一步地，所述脊状线是沿着其排列的对角线长度方向宽度一致的脊状线。[0010]进一步地，所述脊状线是沿着其排列的对角线长度方向宽度渐变且具有线性的脊状线。[0011]进一步地，所述脊状线是沿着其排列的对角线进行平行于所述对角线分割而形成的多条间隔的细脊状线的组合。[0012]进一步地，所述脊状线是沿着其排列的对角线进行垂直于所述对角线分割而形成的多条间隔的细脊状线的组合。[0013]本发明还公开了一种天线安装结构件，包括：±45。双极化振子、支架以及如上述任一项实施例所述的引向器;所述支架装配于所述双极化天线振子顶部，所述引向器装配于所述支架顶部。[0014]进一步地，所述引向器中第一脊状线对与所述±45。双极化振子的一极化方向正交、第二脊状线对与所述±45°双极化振子的另一极化方向正交。[0015]本发明的天线安装结构件及其引向器，具有如下有益效果：通过在介质基板上构建由正交的第一脊状线对和第二脊状线对组成的金属图层，且该第一脊状线对沿介质基板的+45°对角线排列，该第二脊状线对沿介质基板的_45。对角线排列，进而能够利用天线的极化特性，对极化方向为±45。的电磁波具有很强的汇聚效果，拓展了引向器的作用带宽，增强了带内波束的一致性。、’’附图说明[0016]图1是本发明引向器的部分组装示意图。[0017]图2是本发明引向器的组装结构示意图。[0018]图3是本发明引向器第一实施例的一状态的结构示意图。[0019]图4是本发明引向器第二实施例的另一状态的结构示意图。[0020]图5是本发明引向器第三实施例的状态的结构示意图。[0021]图6是本发明引向器第四实施例的状态的结构示意图。具体实施方式[0022]下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。[0023]结合图1和图2进行参阅，本发明提供一种天线安装结构件。该天线安装结构件包括振子1、装配于该振子1顶部的支架2以及装配于该支架2顶部的引向器3。振子丨为±45。双极化振子1。支架2优选为塑料支架2。引向器3与振子1之间的间隔距离优选为15mm〜30mm之间。[0024]在一具体头施例中，引向器3包括介质基板31，该介质基板31的形状可以多种多样，但更优选为正方形。该介质基板31—面设置有用于汇聚波束的金属图层32。具体而言，该金属图层32由正交的第一脊状线对33和第二脊状线对划组成，其中，第一脊状线对33沿着介质基板31的+45°对角线排列，第二脊状线对34沿着介质基板31的-45。对角线排列。举例而言，组成该金属图层32的第一脊状线对33和第二脊状线对M通常可以通过覆铜来形成。[0025]第一脊状线对33包括两个分别排列于+45°对角线两端的脊状线331、332,意味着该两个脊状线331、332之间是间隔的；第二脊状线对34包括两个分别排列于-45。对角线两端的脊状线341、342,同样意味着该两个脊状线341、342之间是间隔的。前述的正交在本文中指第一脊状线对33中两个脊状线331、幻2的中心线延长线与第二脊状线对34中两个脊状线341、342的中心线延长线相正交。[0026]较佳的，金属图层32以介质基板31的中心为中心对称图形，可以理解的，第一脊状线对33中的两个脊状线331、332是完全相同的形状尺寸且以介质基板31的中心对称，第二脊状线对34中的两个脊状线341、342是完全相同的形状尺寸且以介质基板31的中心对称。[0027]更优地，第一脊状线对33中的各脊状线3：31、：332与第二脊状线对34中的各脊状线341、342的形状尺寸完全相同。在此基础上，以第一脊状线对31中的脊状线331为例进行说明，脊状线3：31的优化结构举例有如下四种，但不限于如下的四种结构，具体如图2至图6所」、〇[0028]〈实施例1该脊状线331是沿着其排列的对角线长度方向宽度一致的脊状线，如图2所示。[0029]〈实施例2该脊状线331是沿着其排列的对角线长度方向（从远端到近端，可以理解为从对角线的远端朝着对角线的中心）宽度渐变的脊状线，通常其渐变是具有线性的。具体而言，又分为如图3所不的该脊状线3：31是沿着其排列的对角线长度方向宽度渐宽的脊状线，及如图4所示的该脊状线331是沿着其排列的对角线长度方向宽度渐窄的脊状线。[0030]〈实施例3在图2至图3所示的脊状线Ml的基础上，可以将该脊状线泊丨沿着其排列的对角线进行平行于该对角线的分割以形成两条以上间隔的细脊状线3311，也即该脊状线331可以由两条以上相互间隔的细脊状线3311组成，该脊状线331能够以其排列的对角线为对称轴构成左右对称。比如，在图2所示的脊状线331的基础上采用该设置形式形成的脊状线的状态可以成为如图5所示。[0031]〈实施例4在图2至图3所示的脊状线幻1的基础上，可以将该脊状线331沿着其排列的对角线进行垂向分割形成两条以上间隔的分段脊状线3：312。例如，在图2所示的脊状线331的基础上采用该设置形式形成的脊状线的状态可以成为如图6所示，在示意的图6中，各分段脊状线3312的宽度一致，而在沿着其排列的对角线长度方向上，可以将其中一条分段脊状线3312的长度设置为较长，较佳的，较长的分段脊状线3312更靠近其排列的对角线的端部。[0032]上述实施例中，将±45°双极化振子1、支架2以及引向器3装配于一体时，优选地将引向器3中第一脊状线对33与±45°双极化振子1的一极化方向正交设置，并将第二脊状线对34与±45°双极化振子1的另一极化方向正交设置。比如，将第一脊状线对33与±45。双极化振子1的+45°极化方向正交，并将第二脊状线对：34与±45°双极化振子1的-45。极化方向正交。[0033]上述实施例中，引向器3的介质基板31常选用FR4材料的介质基板31，其介电常数常选择为4.4。[0034]上述实施例中的引向器3适用于频段介于1710MHz〜2690MHz的振子1，当然，也适用于其他频段的振子1。[0035]本发明以振子1的频段介于1710MHz〜2690MHz之间为例进行说明。引向器3中介质基板31可以选用FR4材料，相对介电常数4•4，厚1•5mm，介质基板31为正方形，边长在50mm〜75mm之间。金属图层32中第一脊状线对33及第二脊状线对34的总长25〜35mm，宽约10mm。[0036]在其他实施例中，可以根据需要的振子1频率及引向器3的效能，采用仿真软件对引向器3中介质基板31的厚度、同一脊状线对33、34中脊状线近端间距以及脊状线长度进行适宜的设计。在本发明的指引下，只需稍作改变，即可产生更多上述引向器3的实施例，并可将引向器3工作频率延至其他频段，因此，相应的设计和产品均应纳入本专利保护范围之内。[0037]本发明还提供一种如上述任一项实施例所述的引向器。出于简洁的目的，此处不再对引向器进行一一赘述。[0038]本发明的天线安装结构件及其引向器，具有如下有益效果：通过在引向器3中介质基板31上构建由正交的第一脊状线对33和第二脊状线对对组成的金属图层32,且该第一脊状线对33沿介质基板31的+45。对角线排列，该第二脊状线对34沿介质基板31的_45°对角线排列，进而能够利用天线的极化特性，对极化方向为±45。的电磁波具有很强的汇聚效果，拓展了引向器3的作用带宽，增强了带内波束的一致性从而显著改善了福射方向图的一致性；并且，该引向器3提升了天线增益，并在一定程度上改善了驻波；另外，该引向器3的制造工艺简单，成本低廉，便于在基站天线阵列中批量部署。[0039]以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

权利要求：1.一种引向器，其特征在于，包括：介质基板；所述介质基板一面设置有金属图层，所述金属图层由正交的第一脊状线对和第二脊状线对组成，其中，所述第一脊状线对沿所述介质基板的+45°对角线排列，所述第二脊g线对沿所述介质基板的-45°对角线排列。2.根据权利要求1所述的引向器，其特征在于：所述介质基板是正方形的介质基板。3.根据权利要求1所述的引向器，其特征在于：所述金属图层是中心对称结构。4.根据权利要求3所述的引向器，其特征在于：所述第一脊状线对包括两个脊状线，所述第二脊状线对包括两个脊状线，所述第一脊状线对的各脊状线与所述第二脊状线对的对应脊状线形状尺寸相同。5.根据权利要求4所述的引向器，其特征在于：所述脊状线是沿着其排列的对角线长度方向宽度一致的脊状线。6.根据权利要求4所述的引向器，其特征在于：所述脊状线是沿着其排列的对角线长度方向宽度渐变且具有线性的脊状线。7.根据权利要求4所述的引向器，其特征在于：所述脊状线是沿着其排列的对角线进行平行于所述对角线分割而形成的多条间隔的细脊状线的组合。8.根据权利要求4所述的引向器，其特征在于：所述脊状线是沿着其排列的对角线进行垂直于所述对角线分割而形成的多条分段脊状线的组合。9.一种天线安装结构件，其特征在于，包括：±45°双极化振子、支架以及如权利要求丨〜8任一项所述的引向器；所述支架装配于所述双极化天线振子顶部，所述引向器装配于所述支架顶部。10.根据权利要求9所述的天线安装结构件，其特征在于：所述引向器中第一脊状线对与±45。双极化振子的一极化方向正交、第二脊状线对与±45°双极化振子的另一极化方向正交。

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