基站天线及其移相器

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种移相器和采用所述移相器的基站天线。

背景技术

在基站天线中，天线增益作为一个重要指标，其影响着辐射信号的覆盖范围、基站网络的布局成本、客户的用户体验等。然而，在传统的移相器中，由于构成移相电路的PCB板及相关电缆对增益的损耗较高，并不利于实现低损耗的信号传输模式。

发明内容

本发明的首要目的旨在提供一种低损耗、高增益的移相器。

本发明的另一目的在于提供一种采用上述移相器的基站天线。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

作为第一方面，本发明涉及一种移相器，包括腔体、移相电路、介质板和拉杆，所述腔体开设有收容腔，所述移相电路、介质板和拉杆均设于所述收容腔内，所述拉杆与所述介质板连接并用于带动所述介质板相对所述移相电路移动，所述移相电路由金属带线构成，所述移相器还包括用于限定所述介质板沿腔体宽度方向移动的限位件、用于在所述拉杆沿腔体长度方向移动时带动所述介质板沿腔体宽度方向移动的换向传动结构。

优选地，所述换向传动结构包括设于所述拉杆上的导向槽和设于所述介质板上的导向柱，所述导向槽沿腔体长度方向延伸并朝腔体宽度方向倾斜设置，所述介质板通过所述导向柱穿设于所述导向槽内相对所述拉杆连接。

更优地，所述介质板包括分设于所述金属带线相对两面的第一介质板和第二介质板，所述导向柱设于所述第一介质板上，所述第二介质板对应所述导向柱的位置处开设有固定孔，所述第一介质板通过所述导向柱穿设于所述固定孔内相对所述第二介质板固定。

优选地，所述移相器还包括设于所述收容腔内的支撑组件，所述支撑组件的两端分别抵接于所述腔体的内壁相对的两面上，所述金属带线与所述支撑组件连接并通过所述支撑组件架设于所述收容腔内。

更优地，所述腔体于所述收容腔内开设有定位槽，所述定位槽沿腔体长度方向延伸至腔体的端部，所述支撑组件包括嵌设于所述定位槽内并可沿所述定位槽滑动的定位凸起。

进一步地，所述支撑组件包括支撑柱和两个支撑帽，所述支撑柱穿设于所述金属带线上，所述两个支撑帽分设于所述支撑柱的两端并将所述金属带线夹紧于所述支撑柱上，所述支撑帽远离所述金属带线的一端抵接所述腔体的内壁。

优选地，所述限位件包括沿腔体宽度方向延伸的第一限位面和沿腔体长度方向延伸的第二限位面，所述介质板抵接所述第一限位面，所述拉杆抵接所述第二限位面。

更优地，所述介质板包括沿腔体宽度方向设置的滑槽，所述限位件相对所述金属带线固定并嵌设于所述滑槽内。

优选地，所述金属带线上开设有连接孔，所述限位件包括限位主体、分设于所述限位主体两端的连接块和固定块，所述连接块插接于所述连接孔内，所述固定块抵接所述腔体的内壁并将所述限位主体抵紧于所述金属带线上。

优选地，所述拉杆包括拉杆主体和设于所述拉杆主体上的限位凸台，所述限位凸台抵接于所述腔体的内壁上。

进一步地，所述移相器还包括与所述腔体端部可拆卸连接并用于将所述金属带线固定于所述收容腔内的固定件。

作为第二方面，本发明还涉及一种基站天线，包括上述移相器。

相比现有技术，本发明的方案具有以下优点：

1.本发明提供的移相器的移相电路中，采用金属带线替换传统的PCB板，通过金属带线实现低损耗、高增益的信号传输，并且将介质板的移动方向设为腔体宽度方向，可有效调整金属带线被介质板所覆盖的面积，从而调整金属带线的介电常数，实现相位调节。

2.本发明提供的移相器的收容腔内设有支撑组件，金属带线通过支撑组件架设于收容腔内，通过支撑组件对金属带线进行固定的同时，使金属带线可被架设在收容腔的中心位置，在金属带线的上下两面均预留出安装空间，方便介质板、拉杆的装配和移动。

3.本发明提供的移相器中，腔体于收容腔内开设有沿腔体长度方向延伸至腔体端部的定位槽，支撑组件上的定位凸起嵌设于定位槽内并可沿定位槽滑动，金属带线可在腔体端部跟随支撑组件直接沿定位槽推入收容腔内，装配方式简单便捷，提高装配效率并保证安装位置的精准度。

4.本发明提供的移相器中，限位件包括沿腔体宽度方向延伸的第一限位面和沿腔体长度方向延伸的第二限位面，通过第一限位面限制介质板的移动方向为腔体宽度方向，再通过第二限位面限制拉杆的移动方向为腔体长度方向，通过一个限位件便可实现两个方向上的限位和导向作用，提高介质板和拉杆的移动精度。

5.本发明提供的移相器中，限位件通过连接块插接于金属带线的连接孔内，再通过抵接腔体内壁的固定块将限位主体抵紧于金属带线上，有效避免限位件在工作过程中由于连接块退出金属带线上的连接孔而出现脱落现象，提升限位件的稳定性。

6.本发明提供的移相器中，介质板包括分设于金属带线相对两面的第一介质板和第二介质板，通过两个介质板提高移相效率，使介质板移动较短距离便能实现较大的移相调节，从而有效减小腔体的宽度，实现小型化。

7.本发明提供的移相器中，拉杆通过限位凸台抵接于腔体的内壁上，实现拉杆相对腔体宽度和/或厚度方向上的限位，避免拉杆在移相调节过程中发生跳动或者出现中间段翘曲的现象，提升拉杆的稳定性。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例提供的移相器的移相单元的立体图；

图2为本发明实施例提供的移相器的端面结构示意图；

图3为本发明实施例提供的移相器的俯视结构示意图；

图4为图1所示的移相单元的分解图；

图5为图1所示的移相单元的另一角度的分解图；

图6为图1所示的移相单元中的拉杆的立体图；

图7为图1所示的移相单元中的介质板的分解图；

图8为图1所示的移相单元中的限位件的立体图；

图9为图1所示的移相单元中的支撑组件的分解图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、零/部件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、零/部件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称零/部件被“连接”到另一零/部件时，它可以直接连接到其他零/部件，或者也可以存在中间零/部件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

图1至图9共同示出了本发明实施例提供的移相器，用于设置在基站天线内实现天线信号的相位调节，其结构简单且装配方便，并可实现低损耗、高增益的信号传输，从而能够有效提升基站天线的信号覆盖范围，降低基站网络的布局成本，保证用户体验。

如图1和图2所示，所述移相器1包括腔体11、移相电路12、介质板13和拉杆14，所述腔体11开设有收容腔111，所述移相电路12、介质板13和拉杆14均设于所述收容腔111内，所述拉杆14与所述介质板13连接并用于带动所述介质板13相对所述移相电路12移动，通过驱动所述拉杆14移动调整所述介质板13的位置，可改变所述移相电路12被所述介质板13所覆盖的面积，从而调节所述移相电路12的介电常数，实现相位调节。

优选地，所述移相电路12由金属带线构成，相比传统的PCB板可实现低损耗、高增益的信号传输。

请结合图3和图4，所述移相器1还包括限位件15，所述介质板13包括沿腔体11宽度方向设置的滑槽130，所述限位件15相对所述金属带线固定并嵌设于所述滑槽130内，即所述限位件15限定所述介质板13的移动方向为腔体11宽度方向。

优选地，所述移相器1还包括用于在所述拉杆11沿腔体11长度方向移动时带动所述介质板13沿腔体11宽度方向移动的换向传动结构(未标号，下同)。

如图6所示，所述换向传动结构包括设于所述拉杆14上的导向槽1411和设于所述介质板13上的导向柱1311，所述导向槽1411沿腔体11长度方向延伸并朝腔体11宽度方向倾斜设置，所述介质板13通过所述导向柱1311穿设于所述导向槽1411内相对所述拉杆14连接，所述拉杆14沿腔体11长度方向移动时可通过所述导向槽1411带动所述导向柱1311沿腔体11宽度方向移动，从而带动整个介质板13沿腔体11宽度方向移动。

在其他实施方式中，所述换向传动结构也可包括设于所述拉杆14上的导向柱和设于所述介质板13上的导向槽，该导向槽沿腔体11长度方向延伸并朝腔体11宽度方向倾斜设置，通过将导向槽和导向柱的位置互换设置，同样能够实现在所述拉杆14沿腔体11长度方向移动时带动所述介质板13沿腔体11宽度方向移动。

由于所述移相电路12由金属带线构成，与传统的PCB板结构不同的是，金属带线需沿腔体11长度方向铺设，当所述介质板13沿腔体1长度方向移动时难以改变所述移相电路12被所述介质板13所覆盖的面积。此时通过所述限位件1限定所述介质板13的移动方向为腔体11宽度方向，再通过所述导向槽1411和所述导向柱1311的配合传动将所述拉杆14沿腔体11长度方向上的驱动力变化成腔体11宽度方向上的驱动力，将所述介质板13的移动方向设为腔体宽度方向，可有效调整所述金属带线被所述介质板13所覆盖的面积，实现相位调节。

应当理解的是，在其他实施方式中，所述限位件15也可替换为沿所述腔体11宽度方向延伸地开设于所述腔体11的内壁上的限位槽，此时所述介质板13上设有嵌设于所述限位槽内并可沿所述限位槽滑动的限位凸缘，通过所述限位槽与所述限位凸缘的配合同样可限定所述介质板13的移动方向，且结构更加简单，有利于节省成本。

如图2所示，所述移相器1还包括设于所述收容腔111内的支撑组件16，所述支撑组件16的两端分别抵接于所述腔体11的内壁相对的两面上，所述金属带线与所述支撑组件16连接并通过所述支撑组件16架设于所述收容腔111内。通过所述支撑组件16对金属带线进行固定的同时，使金属带线可被架设在所述收容腔111的中心位置，在所述金属带线的上下两面均预留出安装空间，方便所述介质板13、拉杆14的装配和移动。

如图4或图5所示，所述金属带线上开设有通孔121，所述支撑组件16穿设于所述通孔121内相对所述金属带线固定。

如图9所示，具体地，所述支撑组件16包括支撑柱161和两个支撑帽162，所述支撑柱161穿设于所述通孔121上，所述两个支撑帽162分设于所述支撑柱161的两端并将所述金属带线夹紧于所述支撑柱161上，所述支撑帽162远离所述金属带线的一端抵接所述腔体11的内壁，从而将所述金属带线架设于所述收容腔111之中。

进一步地，至少一个支撑帽162与所述支撑柱161可拆卸连接，以方便所述支撑组件16与所述金属带线的组装。

请结合图2，优选地，所述腔体11于所述收容腔111内开设有定位槽112，所述定位槽112沿腔体11长度方向延伸至腔体11的端部，所述支撑组件16包括嵌设于所述定位槽112内并可沿所述定位槽112滑动的定位凸起163。所述金属带线可在所述腔体11端部跟随所述支撑组件16直接沿所述定位槽112推入所述收容腔111内，装配方式简单便捷，提高装配效率并保证安装位置的精准度。

更优地，所述定位槽112设有至少两个，每个所述定位槽112内设有沿所述定位槽112的长度方向间隔设置的多个所述支撑组件16，通过多个所述支撑组件16共同支撑固定所述金属带线，确保所述金属带线的安装强度和稳定性。

进一步地，所述移相器1还包括与所述腔体11端部可拆卸连接并用于将所述金属带线固定于所述收容腔111内的固定件(图未示，下同)。将所述金属带线装入所述收容腔111内之后，通过安装所述固定件的封堵将所述金属带线相对所述腔体11固定。

如图8所示，所述限位件15包括限位主体151、分设于所述限位主体151两端的连接块152和固定块153。

请结合图5，所述金属带线上还设有连接孔122，所述连接块152插接于所述连接孔122内，所述固定块153抵接所述腔体11的内壁并将所述限位主体151抵紧于所述金属带线上。所述限位件15通过所述连接块152相对所述金属带线定位固定，并通过所述固定块153将所述限位主体151抵紧于所述金属带线上，有效避免所述限位件15在工作过程中由于振动、晃动等影响使所述连接块152退出所述连接孔122，即避免所述限位件15发生脱落，提升所述限位件15的稳定性。

请结合图2和图8，所述限位主体151包括沿腔体11宽度方向延伸的第一限位面1511和沿腔体11长度方向延伸的第二限位面1512，所述介质板13抵接所述第一限位面1511，所述拉杆14抵接所述第二限位面1512。通过所述第一限位面1511限制所述介质板13的移动方向为腔体11宽度方向，再通过所述第二限位面1512限制所述拉杆14的移动方向为腔体11长度方向，通过一个所述限位件15便可实现两个方向上的限位和导向作用，提高所述介质板13和所述拉杆14的移动精度。

如图7所示，优选地，所述介质板13包括分设于所述金属带线相对两面的第一介质板131和第二介质板132，所述导向柱1311设于所述第一介质板131上，所述第二介质板132对应所述导向柱1311的位置处开设有固定孔1321，所述第一介质板131通过所述导向柱1311穿设于所述固定孔1321内相对所述第二介质板132固定。通过两个介质板提高移相效率，使所述介质板13移动较短距离便能实现较大的移相调节，从而有效减小所述腔体11的宽度，实现小型化。

如图8所示，所述拉杆14包括拉杆主体141和设于所述拉杆主体141上的限位凸台142，所述导向槽1411开设于所述拉杆主体141上，所述拉杆主体141通过所述限位凸台142抵接于所述腔体11的内壁上，实现相对所述腔体11的限定固定。

具体地，所述限位凸台142包括沿腔体11厚度方向设置的第一限位凸台1421和沿腔体11宽度方向设置的第二限位凸台1422，从而实现所述拉杆14相对腔体11宽度和厚度方向上的限位，有效避免所述拉杆14在移相调节过程中发生跳动或者出现中间段翘曲的现象，提升所述拉杆14的稳定性。

如图5所示，所述金属带线对应所述第一限位凸台1421的移动行程设有避让缺口123，以供所述第一限位凸台1421通过穿过所述金属带线抵接于所述腔体11的内壁上。

请结合图1和图2，进一步地，所述移相电路12、介质板13、拉杆14、限位件15和支撑组件16共同构成一个移相单元，所述腔体11沿其厚度方向开设有两个所述收容腔111，每个所述收容腔111内均设有一个所述移相单元，可实现更多相位调节。

作为第二方面，本发明还涉及一种基站天线(图未示，下同)，包括上述移相器1，由于所述移相器1的结构简单且装配方便，并可实现低损耗、高增益的信号传输，使所述基站天线具备较广的信号覆盖范围，有效降低基站网络的布局成本，提升产品竞争力。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。