[实用新型]微型超宽带旋转式移相器

说明书

技术领域

本实用新型涉及移动通信电调天线中的一种微型超宽带移相器。

背景技术

移动通信系统中为了实现网络覆盖、话务量、抗干扰的优化，需要其所使用的基站天线合理地调整垂直面方向图的波束指向，使其指向角在垂直面方向上下做适当倾斜(简称波束下倾)。产生波束下倾的方式一般分为机械下倾和电调下倾两种。

所谓机械下倾天线，即指使用机械方式调整下倾角度的基站天线。天线与地面垂直地安装好以后，应网络优化的要求，需要调整天线背面支架的位置改变天线的倾角来实现波束下倾。在调整过程中，虽然天线主瓣方向的覆盖距离明显变化，但天线垂直分量和水平分量的幅度不变，所以天线方向图容易畸变。

实践证明：采用机械下倾的天线的最佳下倾角度为1°～5°；当下倾角度在5°～10°变化时，其天线方向图稍有畸变但变化不大；当下倾角度在10°～15°变化时，其天线方向图变化较大；当天线机械下倾15°后，天线方向图形状改变很大，从没有下倾时的鸭梨形变为纺锤形，这时虽然主瓣方向覆盖距离明显缩短，但是整个天线方向图不是都在本基站扇区内，在相邻基站扇区内也会收到该基站的信号，从而造成严重的系统内干扰。

另外，在日常维护中，如果要调整天线机械下倾角度，整个系统要关机，不能在调整天线倾角的同时进行监测；调整天线机械下倾角度非常麻烦，一般需要维护人员爬到天线安放处进行调整；天线机械下倾角度是通过计算机模拟分析软件计算的理论值，同实际最佳下倾角度有一定的偏差；天线机械调整下倾角的步进度数为1°。

所谓电调下倾天线，即指使用电子方式调整下倾角度的基站天线。电子下倾的原理是通过改变共线阵天线各个辐射单元的的相位，改变垂直分量和水平分量的幅度大小，影响合成分量电场强度，从而使天线的垂直面方向图主瓣下倾。由于天线各方向的电场强度同时增大和减小，保证在改变倾角后天线方向图变化不大，使主瓣方向覆盖距离缩短，同时又使整个方向图在服务扇区内减小覆盖面积而又不产生干扰。因此，改变辐射单元相位的装置(移相器)就是电调天线的关键部件。

实践证明：电调天线下倾角度在1°～5°变化时，其天线方向图与机械天线的大致相同；当下倾角度在5°～10°变化时，其天线方向图较机械天线的稍有改善；当下倾角度在10°～15°变化时，其天线方向图较机械下倾天线的变化较大；当电调天线下倾15°后，其天线方向图较机械下倾天线的明显不同，这时天线方向图形状改变不大，主瓣方向覆盖距离明显缩短，整个天线方向图都在本基站扇区内，增加下倾角度，可以使扇区覆盖面积缩小，但不产生干扰，这样的方向图是我们需要的，因此采用电调天线能够降低呼损，减小干扰。

另外，电调天线允许系统在不停机的情况下对垂直面方向图下倾角进行调整，实现实时监测调整的效果，调整倾角的步进精度也较高(为0.1°)，因此可以对网络实现精细调整。

在现阶段，采用较多的是机械调整天线下倾角的方式，但由于网络覆盖的密度越来越大，怎样避免邻区的干扰已经是网络建设越来越关键的问题，而采用机械调整天线下倾角的方法由于容易导致天线方向图的畸形及邻区干扰，同时调整也不方便，因此其应用受到了限制。而可调电下倾天线则可克服上述缺陷，因此得到越来越多的广泛应用。

随着移动通信系统飞速发展和普及，城市内基站分布越来越密集，通信频段越来越多，在基站天线设计中对于移相器的性能要求愈来愈高，因此需要移相器具有频带宽、驻波比较小、在移相过程中输出端口的S参数幅度变化小、成本低、可靠性高且复杂度低的特点，另外由于一副电调天线通常要装配若干个移相器，如移相器体积和重量较大，则同时会明显增大天线的整体体积和重量，因此也对移相器的体积和重量提出了轻型化、微型化的要求。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是为基站电调天线提供一种具有较大移相量的超宽带微型移相器。本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型的微型超宽带旋转式移相器，其结构包括屏蔽盒，设置于屏蔽盒内相互耦合的上下两层微带线路板，及穿透屏蔽盒和上下两层微带线路板，并带动上层微带线路板旋转的转轴；所述上下层微带线路板覆有微带线，且紧密地贴在一起；上述上、下微带线路板上的微带线相向设置；所述下层微带线路板微带线和上层微带线路板的微带线通过耦合方式构成通路；

作为改进，在下层微带线路板的微带线设置有馈电用的二个输出端口和一个输入端口。

作为改进，所述上层微带线路板和下层微带线路板微带线之间设置有一层绝缘材料。

作为改进，所述转轴由不具有导电性质的硬质材料加工制成。