[实用新型]小型化介质移相器组及天线阵馈电网络

说明书

技术领域

本实用新型属于射频通信技术领域，尤其涉及一种小型化介质移相器组及天线阵的馈电网络。

背景技术

在人口密集的市区，为了实现良好的覆盖，需要用到电调智能天线，移相器作为电调天线的关键部件，它的作用是调节阵列天线中天线单元的相位，来实现主波束的在一定范围内扫描，即实现不同的下倾角，从而覆盖不同面积的小区，降低对临近小区的干扰。目前3G网络已进行大范围的覆盖，2013年12月工信部颁发4G牌照，国内各运营商正在计划全面覆盖4G网络，目前多数4G天线多为预制下倾角基站天线，这种预制下倾角基站天线多采用4*4的面阵，共计16个天线单元，天线背板提供给馈电网络布线的空间相当有限，如果要实现电调功能，必需在预制下倾角基站天线的馈线网络上加入至少32个单腔单路移相器，空间上是无法满足的，因此研发小型化的移相器对于4G天线实现电调功能相当重要。

目前移相器一般通过两种途径来实现，一种是改变传输线的长度，另外一种是改变传输线的等效介电常数。对于第一种移相器主要以弧形移相器和U形滑动移相器为代表，典型的弧形移相器如中国专利201310338705.X，由固定枝节和滑动枝节之间的移动来改变相位输出，固定枝节和滑动枝节之间一般有绝缘薄介质，通过近近距离电容耦合实现电连接，这类移相器的缺点有长期使用后绝缘薄介质容易磨损，无源三阶互调较差，线性度较差，移相范围小且结构较大。

针对第二种移相器一般是采用带状线结构的腔体移相器，金属导带固定，介质块可横向或者纵向滑动，典型的纵向滑动移相器如中国专利201020148882.3，该种移相器，纵向移动的行程较长，结构较大，移相范围小，加工难度大，尤其不适合应用在4G电调基站天线中。另外一种移相器虽然采用梳状线缩小体积，，但是32个这样缩小尺寸的移相器也无法放置在4G电调天线背板上，除此之外，这种移相器适用于TD-SCDMA波段（移动3G波段），工作频带为1.7~2.2G频段，工作频带较窄，无法应用在4G电调宽带天线中。

实用新型内容

针对现有介质移相器只针对3G网络信号，仅适合3G波段、交调高、度差、线性度差、移相范围窄、加工复杂，且体积庞大、安装调试困难等不足，本实用新型旨在提供一种适用于4G网络（1.8~2.7G频段），交调低，相位连续、线性度好、移相范围大、结构简单、易于加工的小型化介质移相器。

具体的设计方案如下：

小型化介质移相器组，包括底板7、盖板6、介质块1、传输线5、介质移相固定柱2、拉杆3、拉杆支撑块17、接线端口18。其中，所述底板7为矩形块。在底板7的顶部开有凹槽。在底板7的凹槽内设有隔板，通过隔板将底板7的凹槽分隔成2个以上的底板腔。在每个底板腔内均配有1块介质块1。在底板7的开口处配有盖板6。在盖板6的顶部设有3个拉杆支撑块17。所述拉杆支撑块17沿盖板6的长度方向设置，且在拉杆支撑块17上设有导向孔。设有1根拉杆3依次从前述的3个拉杆支撑块17的导向孔内穿过。即与拉杆支撑块17活动相连的拉杆3沿盖板6的长度方向移动。在拉杆3的杆身上设有2对以上的支座16。所述支座16沿着水平方向延伸，且与拉杆3的长度方向相互垂直。在每个支座16下方的盖板6上均开有腰型孔15。腰型孔15的长度方向与拉杆3的长度方向相平行。腰型孔15的长度范围即为底板腔内介质块1的移动范围。通过介质移相固定柱2将相互对应的支座16与底板腔内的介质块1连接在一起。当拉杆3移动时，通过支座16及介质移相固定柱2，确保介质块1沿着腰型孔15的长度方向移动。在每个底板腔内均配有1个以上的传输线5。位于同一个底板腔内的传输线5与介质块1相邻。在每个底板腔的侧壁上均设有1对以上的接线端口18。每对接线端口18均与1个传输线5相连接。每对接线端口18中，1个端口作为输入端口使用，另外1个端口作为输出端口使用。

每个底板腔的容积在30cm³～50cm³之间。介质块1的体积在6cm³～10cm³之间，高度在4~7mm之间。传输线5的长度在50~80mm之间。腰型孔15的长度为10mm~15mm。位于同一个底板腔内的介质块1、传输线5、输出端口18构成一个介质移相器。