专利名称：浅接收信号增强器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种浅接收信号增强器，更确切地说涉及一种信号增强与平板天线的改进。
背景技术：
随着信息技术的发展，采用无线接收方式的需求变化越来越多、越来越快，而原有的设备显得种类少、体积大、造价高。如用于手机电视增强覆盖效果的设备，现有天线为八木天线、放大器约2公斤以上、造价为数百元至上万元。而对于增强覆盖面不需要很大的场 合，低成本接收信号增强器的需求量很大，却因困于集成放大与天线的成本而未能普及应用。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种改进的浅接收信号增强器。他突破以往的电路结构、天线结构和制造工艺，设计新的信号放大模块，将板状天线改为具有一定方向性并将制作成本、生产条件大幅降低，可将无线信号予以延伸增强，使原先接收不良的场所得以满意接收，天线轻便可贴在窗上，成本低、制作简单，易于推广普及。为实现上述目的，本实用新型包括一对板状天线、馈线、放大模块、电源及机壳。板状天线包括前后面板，该前后面板厚度为几毫米折弯成U型的金属网，前后面板的间距为十毫米以上；前后面板或为敷在非金属板两表面上的薄金属面，非金属板厚度为十毫米以上。板状天线前面板所保留的金属尺寸较小，其中间部位有前后面板洞穿的孔，后面板的孔固定有信号插座，其插座中轴上接一导线穿过前面板的孔与前面板联结。板状天线也可省去信号插座，在前后面板洞穿的孔旁边各有固定后面板的馈线外皮和前面板的芯线用的螺钉，对较厚较软的非金属板，在该处薄金属下面即非金属板表面粘有环氧玻璃布小薄片以便固紧螺丝。放大模块包括天线输入和输出相位匹配电路、滤波电路、放大电路及屏蔽壳，装在机壳里与外接电源和一对板状天线连接，机壳就近置于输出板状天线的后面板。板状天线部分详述如下。前后面板为厚度几毫米以下折弯成U型，将前面板薄金属区外侧折弯与后面板固定在一起，该外侧折弯的方向与U型折弯的方向不平行，约成90度，以保持前后面板的间距。厚度为几毫米以下的非金属板，可以为铝塑板，其前表面所敷的薄金属只保留中间部分。厚度为几毫米以下的非金属板可以为纸板或塑料板，表面敷以铝箔或铜箔。厚度为十毫米以上的非金属板，为聚苯乙烯发泡板或挤塑板等，表面敷以铝箔或铜箔。板状天线的前后面板由金属网构成，其材料为金属编织网、金属板网或金属拉伸网板。板状天线的前后面板由金属网构成，其前后面板之间安装有保持前后面板的间距并且联结馈线外皮、芯线的固定器。前后面板中间部位有前后面板洞穿的孔前后对齐或偏斜，以使不易折弯的粗馈线以较小的角度接入。[0008]本实用新型需要较小尺寸的板状天线，通常的如倒F平板天线，其前后面板的尺寸接近且间距较小，其方向性基本为全向的。而本实用新型需要的天线因为要把接收的信号放大后再发射出去，需要接收天线和发射天线各一个且尽量隔离、互不干扰，经反复实验本实用新型将天线后面板加大尺寸且加大前后面板的间距，使天线具有一定方向性。在工艺方面，常规的平板天线材料为较厚的金属板或环氧玻璃布敷铜板，成本较高、较笨重，本实用新型的天线前后面板由金属网或表面敷以薄金属的非金属板构成，该前后面板可以厚度为几毫米以下折弯成U型构成十毫米以上间距，也可以厚度为十毫米以上其两表面直接构成前后面板。板状天线前面板所保留金属尺寸较小，其中间部位有前后面板洞穿的孔，后面板的孔固定有信号插座，其插座中轴上接一导线穿过前面板的孔与前面板联结。板状天线也可省去信号插座，在前后面板洞穿的孔旁边各有固定后面板的馈线外皮和前面板的芯线用的螺钉，对较厚较软的非金属板，在该处薄金属下面即非金属板表面粘有环氧玻璃布小薄片以便固紧螺丝，环氧玻璃布薄片比薄金属片或塑料片更容易咬紧螺丝而不易滑脱。前后面板可以为厚度几毫米以下折弯成U型构成，将前面板薄金属区外侧折弯与·后面板固定在一起，该外侧折弯的方向与U型折弯的方向不平行，约成90度，以保持前后面板的间距，不易使前后面板的距离变化。厚度为几毫米以下的非金属板，可以为铝塑板，其前表面所敷的薄金属只保留中间部分，其余除去。厚度为几毫米以下的非金属板，可以为纸板、塑料板等，表面敷以铝箔或铜箔等薄金属。可以在非金属板表面刷胶再粘上金属箔，也可以用涂敷了不干胶的金属箔直接贴在非金属板表面。厚度为十毫米以上的非金属板，可以为聚苯乙烯发泡板、挤塑板等，表面敷以铝箔或铜箔等薄金属。板状天线的前后面板由金属网构成，其材料可为金属编织网、金属板网、金属拉伸网板。板状天线的前面板可为圆形，后面板可为椭圆形，使天线外形美观大方。在板状天线的边缘贴有薄磁片以保持天线在铁制品上稳定放置。板状天线的前后面板由金属网构成，其前后面板之间安装有保持前后面板的间距并且联结馈线外皮、芯线的固定器。该固定器如塑料线轴状，有着轴管和两端的端面，前后面板分别与其两端的端面接触，用胶或钉连结固定，使不够挺括的金属网得以保持前后板间距离；馈线剥开外皮后从其轴管穿过，馈线的外皮和芯线用螺钉固定在前后面板，该螺钉穿过前或后面板分别拧紧固定在固定器的端面上。板状天线的前后面板中间部位有前后面板洞穿的孔，该孔可以前后对齐，也可以偏斜，以使不易折弯的粗馈线以较小的角度接入，方便安装。放大模块、电源及机壳部分详述如下。放大模块由天线输入和输出相位匹配电路、滤波电路、放大电路及屏蔽壳构成。本实用新型浅接收信号增强器主要用在接收信号处于临界状态的场所，信号强度较低、需要放大的倍数较高，若采用一般的分立元件构成的多级放大电路则噪声大、失真大，且容易产生自激，若直接采用集成电路放大电路而不考虑相位匹配也容易产生自激干扰。本实用新型采用多级集成电路放大电路，在级与级之间和天线输入和天线输出处均设有相位匹配电路，在满足阻抗匹配的同时微调信号相位，使产生自激的条件降低，保证信号的增强效果。滤波电路由串联谐振回路和并联谐振回路组成，滤掉不需要的带外信号频率，使需要的带内信号频率尽量纯净并且降低互调产物。采用外接电源供电，该电源可以来自5伏交直流变换器或手机充电器，引进后先经过电源滤波电路再分配给各级放大电路，使外部干扰不影响放大模块，同时也避免放大模块产生的高频信号外泄，在各级放大电路元件附近再设置退耦滤波。以上电路与信号插座、电源插座焊在一块印刷电路板上，与薄铁皮做的屏蔽壳外沿焊接起来，构成放大模块，将其装在机壳里再与外接电源和一对板状天线连接即构成浅接收信号增强器。输入板状天线置于信号相对较好的窗边等处，用馈线连接到机壳，机壳可就近置于输出板状天线的后面板，输出板状天线的主要发射方向为其前面板的法线方向，在该方向区域即可得到增强的信号。本实用新型突破了以往的电路结构、天线结构和制造工艺，可将无线信号予以延 伸增强，使原先接收不良的场所得以满意接收，天线轻便可贴在窗上，成本低、制作简单，易于推广普及。
图I为本实用新型的总结构示意图。图中输入板状天线I置于信号相对较好的窗边等处，用馈线3、4连接到机壳6，机壳6内装有放大模块5，输入5伏交直流变换器或手机充电器7，放大的信号输出到板状天线2，在该方向区域即可得到增强的信号。图2为板状天线结构示意图。图中板状天线的前面板21和后面板24，金属面折弯成U型构成十毫米以上间距，前面板所保留金属尺寸较小，其中间部位有前后洞穿的孔22，孔22旁边各有固定馈线的外皮和芯线用的螺钉23。前后面板为厚度十毫米以上的非金属板25时，其表面敷以薄金属板直接构成前后面板21、24。图3为板状天线由较厚较软的非金属板构成时表面粘环氧玻璃布小薄片的示意图。板状天线前面板21贴到较厚较软的非金属板25之后其边缘为27，在前面板21贴到非金属板25之前,先将钻好孔的环氧玻璃布小薄片28粘在非金属板25表面；同理,见图7,在后面板24贴到非金属板25之前，也要先将环氧玻璃布小薄片贴妥。图4为板状天线由厚度几毫米以下折弯成U型构成时前面板薄金属区外侧折弯与后面板固定在一起的示意图。其前面板薄金属区外侧没有金属，折成两个面41、42，其与后面板连结处的折痕43与后面板向前面板折弯成U型构成的折痕44不平行，约成90度，不易使前后面板的距离变化。图5为板状天线的前后面板由金属网构成时其前后面板之间安装有保持前后面板的间距并且联结馈线外皮、芯线的固定器之示意图。板状天线前面板21尚未折到正确位置，折到正确位置之后其边缘为27，在其与后面板24之间安装有塑料线轴状固定器，固定器前端面50与前面板21联结，固定器后端面51与后面板24联结，用胶或钉连结固定；馈线剥开外皮后从固定器轴管52穿过，馈线的外皮和芯线用螺钉分别固定在前后面板，该螺钉穿过前或后面板分别拧紧固定在固定器的端面上。图6为放大模块原理图。图中5伏外接电源从51输入，板状天线信号从52输入，经集成电路MICl和MIC2放大，从53输出到板状天线。5伏外接电源从51输入后先经过L1、C1、C2、C3滤波并接有R6和Dl组成的电源指示灯，C1、C2、C3分别为低频电容和高频电容，使外部干扰不影响放大模块，同时也避免放大模块产生的高频信号外泄和造成自激，在各级放大电路元件附近再设置C7、C8、C4、C5、C6作退耦滤波和R1、R2作隔离保护。信号从52输入后经过R3和C9组成的相位匹配、L4和ClO构成的并联谐振回路，滤除偏高和偏低的部分频率，经Cll耦合到集成电路MICl进行放大，L2为MICl供电并使高频信号隔离而进入后级C12和L5构成的串联谐振回路，进一步滤除偏高和偏低的部分频率，经C13耦合到集成电路MIC2进行再放大，L3为MIC2供电并使高频信号隔离而到达R5和C14组成的相位匹配，经C15耦合到53输出到板状天线。以上电路与信号插座、电源插座焊在一块印刷电路板上，与薄铁皮做的屏蔽壳外沿焊接起来，构成放大模块。图7为后面板固定有信号插座的板状天线半剖示意图。板状天线为非金属板或金属板均可按本图固定信号插座，以下以制造难度较大的非金属板为例说明。板状天线前面板21贴到非金属板25之前，其下面先将钻好孔的环氧玻璃布小薄片28粘在非金属板25表面；在后面板24下面，在事先粘环氧玻璃布小薄片前，先将信号插座61放到环氧玻璃布小薄片中心孔下面将信号插座的螺丝穿上来定位。环氧玻璃布小薄片28用氯丁胶粘到非 金属板25时,控制其氯丁胶稍薄的胶层29稍微融化非金属板25的表面,使环氧玻璃布小薄片28外表面下陷到与非金属板25的整体表面平齐。在信号插座61定位之前,其尾端65上焊有导线67，穿过前面板21的孔22。信号插座61在定位后，再贴后面板24，然后在信号插座61上套上平垫片63、拧紧螺母62。信号插座61的内芯有与电缆插头联结的入口66和尾端65，其与信号插座外皮之间有高频介质64。贴好前面板21后，导线67折弯由螺钉23紧固在前面板21表面。图8为机壳就近置于输出板状天线的后面板时的结构示意图。图9为前面板为圆形后面板可为椭圆形的板状天线结构示意图。
具体实施方式
实施例I :一种浅接收信号增强器，如图I、图6所示。包括一对输入板状天线I和输出板状天线2，馈线3、4，放大模块5、电源7及机壳6。板状天线包括前后面板，该前后面板厚度为I毫米折弯成U型的金属网，前后面板的间距为十毫米。馈线3、4分别将输入板状天线I和输出板状天线2连接到机壳6，机壳内装有放大模块5，放大模块5里的集成电路MICl型号可为AST54S、MIC2型号可为AST54S H478。实施例2 : —种浅接收信号增强器，如图I、图2、图6所示。包括一对输入板状天线I和输出板状天线2，馈线3、4，放大模块5、电源7及机壳6。前面板21和后面板24为敷在非金属板25两表面上的薄金属面,非金属板25厚度为十毫米。前面板21和后面板24为敷在非金属板25两表面上的铝箔。非金属板25为聚苯乙烯发泡板。前面板21的中间部位有前后洞穿的孔22，孔22旁边各有固定馈线的外皮和芯线用的螺钉23。馈线3、4分别将输入板状天线I和输出板状天线2连接到机壳6，机壳6内装有放大模块5，放大模块5里的集成电路MIC1、MIC2型号为ASL563。实施例3 : —种浅接收信号增强器，如图I、图2、图4、图5、图6、图8，输入板状天线I和输出板状天线2由金属网或铝塑板或表面贴铝箔的纸板、塑料板构成，用馈线3连接到机壳6，机壳就近置于输出板状天线的后面板，输入5伏交直流变换器或手机充电器7。[0034]实施例4 :一种浅接收信号增强器，如图9。贴在椭圆形非金属板94前后表面的板状天线的前面板91为圆形、后面板93为椭圆形，使天线外形美观大方。馈线的芯线用的螺钉92固定在板状天线的前面板91表面，在板状天线的边缘即前后面板的连接处贴有薄磁片95，吸在铁制品上可保持天线稳定放置。本实用新型突破了以往的电路结构、天线结构和制造工艺，可将无线信号予以延伸增强，使原先接收不良的场所得以满意接收，天线轻便可贴在窗上，成本低、制作简单，易于推广普及。·
权利要求1.一种浅接收信号增强器，包括一对板状天线、馈线、放大模块、电源及机壳，其特征在于板状天线包括前后面板，该前后面板厚度为几毫米折弯成U型的金属网，前后面板的间距为十毫米以上；前后面板或为敷在非金属板两表面上的薄金属面，非金属板厚度为十毫米以上。
2.按照权利要求I的浅接收信号增强器，其特征在于板状天线前面板所保留的金属尺寸较小，其中间部位有前后面板洞穿的孔，后面板的孔固定有信号插座，其插座中轴上接一导线穿过前面板的孔与前面板联结。
3.按照权利要求2的浅接收信号增强器，其特征在于板状天线省去信号插座，在前后面板洞穿的孔旁边各有固定后面板的馈线外皮和前面板的芯线用的螺钉，对较厚较软的非金属板，在该处薄金属下面即非金属板表面粘有环氧玻璃布小薄片以便固紧螺丝。
4.按照权利要求3的浅接收信号增强器，其特征在于放大模块包括天线输入和输出相位匹配电路、滤波电路、放大电路及屏蔽壳，装在机壳里与外接电源和一对板状天线连接，机壳就近置于输出板状天线的后面板。
5.按照权利要求4的浅接收信号增强器，其特征在于前后面板为厚度几毫米以下折弯成U型，将前面板薄金属区外侧折弯与后面板固定在一起，该外侧折弯的方向与U型折弯的方向不平行，约成90度，以保持前后面板的间距。
6.按照权利要求5的浅接收信号增强器，其特征在于厚度为几毫米以下的非金属板为铝塑板，其前表面所敷的薄金属只保留中间部分。
7.按照权利要求6的浅接收信号增强器，其特征在于厚度为几毫米以下的非金属板为纸板或塑料板，表面敷以铝箔或铜箔。
8.按照权利要求7的浅接收信号增强器，其特征在于厚度为十毫米以上的非金属板为聚苯乙烯发泡板或挤塑板，表面敷以铝箔或铜箔。
9.按照权利要求8的浅接收信号增强器，其特征在于其板状天线的前后面板金属网为金属编织网、金属板网或金属拉伸网板。
10.按照权利要求I的浅接收信号增强器，其特征在于其板状天线的前后面板金属网之间安装有保持前后面板的间距并且联结馈线外皮、芯线的固定器。
11.按照权利要求I或2的浅接收信号增强器，其特征在于其前后面板中间部位有前后面板洞穿的孔前后对齐或偏斜，以使不易折弯的粗馈线以较小的角度接入。
12.按照权利要求10的浅接收信号增强器，其特征在于板状天线的前面板为圆形，后面板为椭圆形。
13.按照权利要求10的浅接收信号增强器，其特征在于在板状天线的边缘贴有薄磁片以保持天线在铁制品上稳定放置。
专利摘要一种浅接收信号增强器，属于天线的改进。包括一对板状天线、馈线、放大模块、电源。板状天线的前后面板由金属网或表面敷以薄金属的非金属板构成，该前后面板厚度为几毫米折弯成U型，也可以厚度为十毫米以上其两表面直接构成前后面板。前面板较小，其中间部位有前后洞穿的孔，孔旁边各有固定馈线的外皮和芯线用的螺钉，对较厚较软的非金属板，该处薄金属下面粘有环氧玻璃布小薄片以便固紧螺丝。放大模块包括天线输入和输出匹配电路、滤波电路、放大电路及屏蔽壳，装在机壳里再与外接电源连接。本实用新型可将信号予以延伸增强，可在原接收不良的场所得以满意接收，成本低、制作简单。天线轻可贴窗上，易于普及。
文档编号H04B1/06GK202535344SQ201220079680
公开日2012年11月14日 申请日期2012年2月25日 优先权日2012年2月25日
发明者余英, 刘宝民, 刘波, 周红君, 唐涛, 孙朝晖, 方宏, 王欣刚, 隋志国 申请人:中广传播集团有限公司