[发明专利]两部分天线元件

说明书

本发明涉及一种用于基站天线的辐射元件，包括：插座和辐射部，其中所述插座具有用于为所述辐射部件提供机械支撑的装置，以及用于为辐射部馈电的馈电系统的微带线，并且所述辐射部被配置为由所述插座接收，并且在导电元件中包括至少一对非导电槽，当所述辐射部被所述插座接收时，所述槽对准所述馈电系统的微带线，并且其中所述插座的外周小于所述辐射部的最大外周。

技术领域

本发明涉及一种用于基站的辐射元件，一种包括该辐射元件的天线，以及一种制造该天线的方法。

背景技术

最新一代的基站天线，比如5G mMIMO(大规模多输入多输出)基站，与传统的基站天线面板相比会有很大的不同。整个天线阵列应通过全自动化工艺制造，优选与PCB(印刷电路板)制造工艺标准兼容。

所采用的天线元件应当占用尽可能小的面积，并且应该可用于集成在多层PCB上，该多层PCB上也可以安装有源射频电路(电子部件)。在这种情况下，在PCB上使用射频屏蔽罩来屏蔽上述有源射频电路，屏蔽罩的开口应该最小，以便可以最大化安装有源电路的PCB的面积。然而，为了将辐射元件安装在同一PCB上，屏蔽盒应该有开口，该开口具有的尺寸至少等于辐射元件外周。在WO2013/123916A1中示出了一例。其中，有源天线系统射频模块包括散热器和RF屏蔽罩。散热器具有直径足够大的开口，以便将辐射元件固定在散热器上，该散热器也作为天线反射器。该开口必须足够大，以便辐射元件可以放置在开口内。

但是，为了优化电子元件和RF屏蔽罩的可用空间，最好将屏蔽箱的开口减小到最小，以增加可用于电子元件的PCB的总表面。应采用与已用于PCB的装配方法相同或相似的工艺，即标准的PCB制造工艺，例如拾取-放置SMT元件、回焊等，将辐射元件安装并电气连接到电子元件，以降低整个系统的组装复杂性。

如WO2013/123916A1所示，这些目标需要RF屏蔽上有大的开口。因此，需要一种可减小系统尺寸并降低制造成本的辐射元件和一种天线系统以及一种制造该天线的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于基站的辐射元件，一种包括所述辐射元件的天线，以及一种制造所述天线的方法，其克服了传统技术方案中一个或多个上述问题。

本发明的第一方面提供一种用于基站天线的辐射元件，包括：插座和辐射部，其中所述插座具有为所述辐射部提供机械支撑的装置以及用于为所述辐射部馈电的馈电系统的微带线，并且所述辐射部件被配置为由所述插座接收，并且包括导电元件中的至少一对非导电槽，当所述辐射部被所述插座接收时，所述槽与所述馈电系统的所述微带线对准，并且其中所述插座的外周小于所述辐射部的最大外周。所述辐射元件的两个部分具有不同的占用面积。所述辐射部具有较大的直径，因为它包括偶极臂，其最小尺寸通常受所述辐射元件操作波长的限制。然而，为所述辐射元件的所述辐射部提供馈电系统的所述插座可以配置为具有较小的占用面积。具有这种两部分天线元件的优点是：插座可以作为普通装配工艺(例如：SMT和回焊工艺)的一部分，与电子元件一起首先安装在PCB上。然后，可以在将辐射元件的辐射部安装在插座上之前，在电子元件上安装电子屏蔽。这样，传统的PCB制造方法可以用来有效地组装辐射元件的辐射部与射频屏蔽罩重叠的系统，该射频屏蔽罩设置靠近插座，并在辐射元件的辐射部的下方。射频屏蔽罩的开口可以从而保持小于辐射元件的偶极臂占据的面积。通常，这种开口只需要足够大，以使其可以包围插座。

在根据第一方面所述辐射元件的第一实施方式中，所述辐射部包括基部和扩展部，其中所述基部是可插接到所述插座上的。在组装PCB的过程中，可以通过自动化机器人轻松地将基部插接到所述插座。因此，所述辐射部和所述插座之间的这种连接被优化用于自动化制造。插入插座后，可以用其他的固定装置，例如螺钉，来固定所述辐射部。