一种基站天线的制作方法

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种应用于基站的天线。

背景技术：

在无线通信、广播电视、雷达以及航空航海的导航等工程系统中，都需要利用无线电波来传递信息以完成整个系统的工作，天线就是这些系统中用来发射和接收无线电波的基本器件。在无线电系统中，由发射机输出的射频信号通过馈线输送到天线，天线就把这些信号以电磁波的形式发射出去。发射出去的电磁波也需要通过天线接收下来，再通过馈线输送到无线电接收机，从而实现无线电波在空间的传播。

请参阅图1所示，传统的基站天线中为了实现360度覆盖，一般会在一根抱杆上安装两面或更多面天线110。例如，图1所示的三面多扇区天线应用较广。请参阅图2所示，为了达到美化效果，通常会在三面天线110外部增加外罩120。

由于在传统的方法中的基站天线中，每面天线是通过天线罩单独封装，然后再将三面的天线通过圆柱形外罩封装在一起，信号传输需要通过两层罩(天线罩和外罩)，信号衰减大。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种基站天线，用于减少基站天线信号的衰减，并且不需要移除外罩的情况下就可以对天线的方位角进行调节。

本发明实施例提供了一种基站天线，包括：至少两个天线，至少两个外罩结构，固定组件、连接组件和上端盖，每个天线独立封装于天线罩内；固定组件包括抱杆和底座，抱杆的底部安装于底座上；连接组件包括天线连接组件、外罩连接组件和抱杆连接组件，抱杆上设置有抱杆连接组件，天线的顶部通过天线连接组件和抱杆连接组件与抱杆连接，天线的底端固定于抱杆的底端；每个外罩结构通过外罩连接组件和抱杆连接组件连接于抱杆上；上端盖设置于天线的顶部；每个外罩结构与天线间隔设置之间，外罩结构的侧边的贴合部与天线罩的外侧壁贴合，天线罩的外侧壁、外罩结构和上端盖共同组成天线的外罩；该外罩结构为弧形结构，通过该弧形结构的形变弹力与天线罩的外侧壁贴合，安装简便，节省安装步骤，而且该外罩结构与天线罩的外侧壁贴合紧密，本发明实施例中，外罩结构与天线间隔设置，外罩结构的侧边贴合部与天线罩的外侧壁贴合，天线罩的外侧壁、外罩结构和上端盖共同组成天线的外罩；基站天线进行信号传输只需要穿过一层天线罩，改变了传统方式中基站天线需要穿过两层罩(外罩和天线罩)信号衰减大；本实施例中，由于信号只穿过一层天线罩传输，减少基站天线信号的衰减，保证了天线的电气性能，天线连接组件包括底部连接件，底部连接件固定于天线的底部，底部连接件上设置有第一固定孔；底座上包括弧形槽，第一螺栓穿过第一固定孔将底部连接件固定于弧形槽，以使第一螺栓在弧形槽内移动，每个天线以抱杆为圆心偏转角度，以调整单个天线的方位角，单根天线方位角调整时，拧松天线固定螺栓，转动天线，从而使第一螺栓在该弧形槽内滑动从而实现单根天线方位角调节；该方位角是指天线以抱杆为中心转动的中心角的角度，并且方向角的调节方式简便，只需要拧松第一螺栓，然后调整第一螺栓在弧形槽内滑动，最后拧紧螺栓，使得天线固定在调整后的位置，本实施例中，天线可以在底座中轻松滑动，天线在该底座上的固定位置改变，将单根天线的方位角调整的实现只设置在天线的底部，从而在单根天线方位角的调整过程中，不会因该天线上下滑动不同步导致倾斜，从而影响该基站天线的覆盖效果。

在一种可能的实现方式中，天线连接组件包括顶部连接件，顶部连接件的一端固定于天线上，顶部连接件的另一端与抱杆连接组件连接。

在一种可能的实现方式中，顶部连接件的另一端上设置有第二固定孔，导销穿过第二固定孔将顶部连接件的另一端固定连接于抱杆连接组件上，以使天线以导销为中心转动；本实施例中，当调整单个天线的方位角时，由于该天线的底部与底座的连接方式可以实现天线底部的移动，那么该天线的顶部也是可以随之转动的。天线与抱杆稳定固定，使得调整方位角时，在调整方位角的过程中，线可以始终垂直于底座，不会发生倾斜，固定方式结构简单，在实际应用中，节省安装成本。

在一种可能的实现方式中，为了防止鸟类在上端盖上筑巢或者积雪，上端盖为圆锥形结构。

在一种可能的实现方式中，每个外罩连接组件包括第一连接件，第一连接件的一端固定连接于外罩结构的顶部，抱杆连接组件包括第一抱杆连接件，第一抱杆连接件设置于抱杆的顶部，且第一抱杆连接件与第一连接件的位置相对应；第一抱杆连接件上设置有倒装导销，第一连接件的另一端上设置有导销孔，倒装导销穿过导销孔，以使第一连接件固定于第一连接座上。

在一种可能的实现方式中，每个外罩连接组件还包括第二连接件，第二连接件的一端固定于外罩结构的底部，抱杆连接组件包括第二抱杆连接件，第二抱杆连接件与第二连接件的位置相对应，第二连接件的另一端与第二抱杆连接件连接。

在一种可能的实现方式中，天线罩与底座连接部位设置有遮挡环；该遮挡环设置在天线底部，用于封闭外罩结构与底座之间的间隙；该遮挡环可以为一体结构，也可以分为两个部分，一个部分为一个半环形结构，分别为第一遮挡环和第二遮挡环，也就是说，第一遮挡环为一个半环形结构，第二遮挡环为一个半环形结构。在第一遮挡环的两端预装螺钉，在第二遮挡环的两端设置有固定螺母，第一遮挡环和第二遮挡环通过螺钉对锁进行固定到天线底部。

在一种可能的实现方式中，底座的底部固定连接有底部法兰，底部法兰上设置有滑槽，第三螺栓穿过滑槽将底部法兰与单管塔顶的法兰固定，通过改变第三螺栓在滑槽中的位置调整基站天线的方位角；调整基站天线的方位角时，拧松与塔顶的法兰第三螺栓，左右转动基站天线，使第三螺栓在滑槽内转动，从而实现整个基站天线的方位角调节。

在一种可能的实现方式中，为了在工程安装和运输的过程中更加便捷，也可以为分体式结构，在一种分体式结构中，抱杆包括上抱杆和下抱杆，上抱杆和下抱杆活动连接。

在一种可能的实现方式中，天线罩为柱形，天线罩的截面为扇形，外罩结构为弧形单片结构，外罩结构的中心角的角度为：

其中，x为天线的扇形的中心角的度数，n为天线的数量，a为贴合部的中心角的角度，2a小于x。第一外罩结构的第一贴合部和第二外罩结构的第二贴合部的弧面要小于天线罩的外侧壁，也就是说该第一贴合部和该第二贴合部不能覆盖该天线罩的外侧壁，以保证天线罩内的天线传输信号只通过一层天线罩，保证天线的电气性能。

附图说明

图1为传统的基站天线的结构示意图；

图2为传统的增加外罩的基站天线的结构示意图；

图3为本发明实施例中基站天线的结构爆炸示意图；

图4为本发明实施例中基站天线的立体结构示意图；

图5为本发明实施例中固定组件的结构示意图；

图6为本发明实施例中天线与固定组件连接的结构示意图；

图7为本发明实施例中外罩结构与天线贴合的截面示意图；

图8为本发明实施例中上端盖的结构示意图；

图9为本发明实施例中一个外罩结构和一个天线贴合的截面示意图；

图10为本发明实施例中外罩结构与天线贴合的截面示意图；

图11为本发明实施例中天线固定于底座的结构示意图；

图12为本发明实施例中天线与抱杆连接的结构示意图；

图13为本发明实施例中外罩结构安装到抱杆上的结构示意图；

图14为本发明实施例中外罩结构安装到抱杆上的结构示意图；

图15为本发明实施例中基站天线中遮挡环的结构示意图；

图16为本发明实施例中底座固定到单管塔顶的结构示意图；

图17为本发明实施例中一体式抱杆的结构示意图；

图18为本发明实施例中分体式抱杆的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种基站天线，用于减少基站天线信号的衰减，保证天线的电气性能。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例提供了一种基站天线，请结合图3进行理解，图3本实施例中基站天线的结构爆炸示意图，图4为本发明实施例中基站天线的立体结构示意图。该基站天线包括至少两个天线301，至少两个外罩结构302，固定组件304、连接组件305和上端盖303。每个天线独立封装于一个天线罩内。为了方便说明，本实施例中天线的数量以3个为例，外罩结构的数量以3个为例进行说明。

请结合图5所示，图5为固定组件的结构示意图，固定组件304包括抱杆3041和底座3042，抱杆3041的底部安装于底座3042上，示例的，底座3042可以为圆柱形结构，底座3042包括连接部，底座3042具有腔室，连接部用于连接天线和抱杆3041，腔室用于容置天线的馈线。

底座3042的圆柱中心设置有抱杆安装孔3043，抱杆3041的底端插入抱杆安装孔3043，并通过螺钉固定，从而使抱杆3041的底端与底座3042连接。

请结合图6所示，图6为天线与固定组件连接的结构示意图。连接组件包括天线连接组件3051、外罩连接组件3053和抱杆连接组件3052，抱杆上设置有抱杆连接组件3052，天线的顶部与天线连接组件3051固定连接，该天线连接组件3051和抱杆连接组件3052连接，也就是说，该天线通过天线连接组件3051和抱杆连接组件3052与该抱杆连接，天线的底端固定于抱杆3041上。

每个外罩结构302通过外罩连接组件3053和抱杆连接组件3052连接于抱杆3041上；上端盖303设置于天线的顶部。

请结合图7进行理解，图7为外罩结构与天线设置位置的截面示意图。每个外罩结构302设置于两个天线301之间，外罩结构302与天线301间隔设置，可以理解的是，当天线301的数量为3个时，为了使天线301固定的更加稳固，三个天线301分别与该抱杆连接，该抱杆将天线301进行固定。

如图7所示，三个天线301围绕抱杆3041设置并与抱杆3041连接，两个天线301之间具有间隔，该外罩结构302的作用是连接两个天线301，从而使三个天线301外侧壁围成一个整体，需要说明的是，本实施例中外罩结构302与天线301“连接”，是指外罩结构302的贴合部与天线301的天线罩外侧壁贴合。该外罩结构302为弧形结构，通过该弧形结构的形变弹力与天线罩的外侧壁贴合，安装简便，节省安装步骤，而且该外罩结构与天线罩的外侧壁贴合紧密。

请结合图7进行理解，每个天线301独立封装于天线罩中，该天线罩形状为柱形，且该柱形的横截面为扇形，该柱形的外侧壁为弧面。本实施例中包括三个天线和三个外罩结构，三个外罩结构分别为第一外罩结构、第二外罩结构和第三外罩结构；每个外罩结构302可以为弧片结构，每个外罩结构302包括贴合部，该贴合部为该外罩结构两侧边的一定宽度的部分，例如，外罩结构302的两个侧边的贴合部包括第一贴合部3021和第二贴合部3022，该第一贴合部3021与相邻的第一天线罩3011的外侧壁贴合，该第二贴合部3022与相邻的第二电线罩3012的外侧壁贴合。该外罩结构为弧片结构，在一定的弹性力的作用下，保证该外罩结构与天线罩的外侧壁始终贴合。

天线罩的外侧壁、外罩结构302和上端盖303共同组成天线的外罩。

可选的，请结合图8进行理解，图8为上端盖的结构示意图。为了防止鸟类在上端盖上筑巢或者积雪，该上端盖303为圆锥形结构。上端盖303通过固定螺栓3031固定到抱杆3041的顶部，在上端盖303的顶部设置有避雷针306，避雷针306和吊环307采用一体化设计，该吊环307用于该基站天线的整体吊装。

本发明实施例中，外罩结构与天线间隔设置，外罩结构的侧边贴合部与天线罩的外侧壁贴合，天线罩的外侧壁、外罩结构和上端盖共同组成该多扇区天线的外罩。基站天线进行信号传输只需要穿过一层天线罩，改变了传统方式中基站天线需要穿过两层罩(外罩和天线罩)信号衰减大，本实施例中，由于信号只穿过一层天线罩传输，减少基站天线信号的衰减。

上面描述的示例中，外罩结构的数量和天线的数量均是以3个为例进行说明的，在实际中本发明实施例中的天线也可以包括一个外罩结构和一个天线，请结合图9进行理解，图9为一个外罩结构和一个天线贴合的截面示意图，该外罩结构302的两个侧边的一定宽度为贴合部，该外罩结构包括第一贴合部3021和第二贴合部3022，该第一贴合部3021贴合到该天线罩的外侧壁的一侧，而该第二贴合部3022贴合到该天线罩的外侧壁的另一侧。

该天线罩的外侧壁和外罩结构302和上端盖303共同构成该多扇区基站天线的外罩。

需要说明的是，本发明实施例中对于外罩结构302和天线301的数量并不限定，外罩结构302和天线301间隔设置，且外罩结构302连接于抱杆3041，天线301也连接于抱杆3041，外罩结构302和天线301的数量相同，外罩结构302的弧面的角度与该基站天线301包括的天线301数量有关，请结合图10进行理解，若每个天线301的扇形的中心角(θ1)的角度是固定不变的，例如，每个天线301的扇形的中心角的角度为80度，若该基站天线包括3个天线301，3个外罩结构302，则每个外罩结构302的中心角(θ2)为50度(按照每个天线301的扇形的中心角的角度为80度计算，则每个外罩结构302的中心角的角度应该为40度，但是该外罩结构302需要包括两个侧边的贴合部，因此，该外罩结构302的中心角需要大于40度)，也就是说，若天线301的扇形的中心角的度数为x，天线301的数量为n，则通过下述公式1计算该外罩结构302的中心角的角度：

其中，a(θ3)可以为一个常数。例如a可以为10度。2a小于x，结合图10进行理解，2a小于x，从而使第一外罩结构302的第一贴合部和第二外罩结构302的第二贴合部的弧面要小于天线301罩的外侧壁，也就是说该外罩结构的第一贴合部和该外罩结构的第二贴合部不能覆盖该天线301罩的外侧壁，以保证天线301传输信号只通过一层天线罩，保证天线301的电气性能。

本发明实施例中，在上述实施例的基础上，本发明实施例提供了一种基站天线的另一个实施例包括：

该基站天线包括至少两个天线301，至少两个外罩结构302，固定组件304、连接组件和上端盖303。为了方便说明，本实施例中天线301的数量以3个为例，外罩结构302的数量以3进行说明。每个天线301独立封装于一个天线301罩内。

连接组件包括天线连接组件3051、外罩连接组件3053和抱杆连接组件3052，抱杆上设置有抱杆连接组件3052，天线的顶部与天线连接组件3051固定连接，该天线连接组件和抱杆连接组件3052连接，也就是说，该天线通过天线连接组件3051和抱杆连接组件3052与该抱杆连接，天线的底端固定于底座3042上。

具体的，请结合图6和图11进行理解，图11为天线固定于底座的结构示意图。底部连接件30512上设置有第一固定孔；该底座上设置有法兰，该法兰上包括弧形槽307，第一螺栓306穿过第一固定孔将底部连接件30512固定于弧形槽307，该弧形槽307的作用是使得第一螺栓306在弧形槽307内滑动。单根天线方位角调整时，拧松天线固定螺栓，转动天线，使第一螺栓306在该弧形槽307内从一个位置滑动到另一个位置，之后再将该螺栓旋紧，从而实现单根天线方位角调节。该方位角是指天线以抱杆为中心转动的中心角的角度。

本实施例中，通过设置该弧形槽307，该天线301在该底座3042上的固定位置可以改变，也就是说通过改变该天线301在底座3042的固定位置来调整每个天线的方位角，独立的调整每天线的方位角。

由于该天线的底部与底座的连接方式可以实现天线底部的移动，那么该天线的顶部也是可以随之转动的。本实施例中，方向角的调节方式简便，只需要拧松第一螺栓306，然后调整第一螺栓306在弧形槽307内滑动，最后拧紧螺栓，使得天线固定在需要调整的位置，该基站天线通过该弧形槽在该底座上的固定位置改变，保证天线调整方位角的过程中，天线可以在底座3042中轻松滑动。可见，在本申请中，将单根天线的方位角调整的实现只设置在天线的底部，从而在单根天线方位角的调整过程中，不会因该天线上下滑动不同步导致倾斜，从而影响该基站天线的覆盖效果。

请结合图12进行理解，图12为天线与抱杆连接的结构示意图。该天线连接组件包括顶部连接件30511，该顶部连接件30511的一端与天线的顶部固定连接，该顶部连接件30511的另一端与设置于抱杆上的抱杆连接组件连接。抱杆连接组件3052上设置有导销308，顶部连接件30511的另一端上设置有第二固定孔，导销308穿过第二固定孔将顶部连接件30511的另一端固定连接于抱杆连接组件3052上，以使天线以导销308为中心转动。

本实施例中，由于在底座上设置有弧形槽，因此，该天线在该底座上的固定位置可以改变，从而实现单根天线方位角调节，本实施例中，每个天线与底座的连接方式，每个天线与抱杆的连接方式均相同，本实施例中，为了方便说明，只以一个天线为例进行说明。本实施例中，每个天线通过第一螺栓活动固定在该底座上，并不影响该外罩结构与抱杆的连接方式，下面对外罩结构如何与该抱杆进行连接进行详细说明。本实施例中基站天线包括3个外罩结构，为了方便说明，此处只描述该3个外罩结构中的一个外罩结构与抱杆的连接方式，其他两个外罩结构与抱杆的连接方式本实施例中不赘述。

请结合图13进行理解，图13为外罩结构安装到抱杆上的结构示意图。每个外罩连接组件3053包括2个连接件，分别为第一连接件30531和第二连接件30532，第一连接件30531的一端固定连接于外罩结构302的顶部，第二连接件30532的一端固定连接于外罩结构302的底部，并且，该抱杆上设置的抱杆连接组件3052也包括2个抱杆连接件，分别为第一抱杆连接件30521和第二抱杆连接件30522，抱杆连接组件3052的作用是通过连接外罩连接组件3053，从而使外罩结构302与抱杆连接，由此，抱杆连接组件3052在抱杆上的设置位置与外罩连接组件3053是位置是对应的，第一抱杆连接件30521包括第一紧固结构30527和第一连接座30528，紧固结构30527为圆环形，第一连接座30528与该第一紧固结构30527固定连接，每个紧固结构连接的连接座的数量不限定，该紧固结构30528套置在抱杆上，然后通过螺钉将该紧固结构固定，连接座用于连接外罩连接组件3053，若基站天线包括三个外罩结构302，则一个紧固结构连接三个连接座，该进入结构和连接座为“扇叶”形状。第二抱杆连接件30522的结构与第一抱杆连接件30521的结构相同，此处不赘述。

请结合图14进行理解，图14为外罩结构安装到抱杆上的结构示意图。第一连接件30531的一端与外罩结构302的顶部固定连接，该第一连接件30531的另一端与第一抱杆连接件30521的第一连接座30528连接，第一连接座30528上设置有倒装导销30529，第一连接件30531的另一端上设置有导销孔30535，倒装导销30529穿过导销孔30535，以使第一连接件30531固定于第一连接座30531上。

该第二连接件30532的一端固定于外罩结构302的底部，抱杆连接组件3052包括第二连接座，第二连接座与第二连接件30532的位置相对应，第二连接件30532的另一端与第二连接座连接。该第二连接座上设置有倒装导销，该第二连接件30532的另一端上设置有导销孔，该倒装导销穿过导销孔，以使第二连接件30532固定于第二连接座上。

本实施例中，该外罩结构通过外罩连接组件和外罩连接组件与抱杆连接，可选的，为了外罩结构与抱杆连接的更加稳固，外罩连接组件还可以包括第三连接件30533，该第三连接件30533的一端固定连接于该外罩结构的中部，同样的，该抱杆连接组件还可以包括第三抱杆连接件30523，该第三抱杆连接件30523设置于该抱杆的中部，且该第三抱杆连接件30523的位置与该第三连接件30533的位置对应，该第三连接件30533的一端固定于外罩结构的中部，抱杆连接组件包括第三连接座，第三连接件30533的另一端与第三抱杆连接件30523的第三连接座连接。该第三连接座上设置有倒装导销，该第三连接件30533的另一端上设置有导销孔，该倒装导销穿过该导销孔，以使第二连接件固定于该第三连接座上。

本实施例中，即使单个天线在调整方位角的过程中，该外罩结构始终与天线的外侧壁贴合，也就是说，本实施例中，第一螺栓在弧形槽中滑动的最大角度小于贴合部的中心角度(上述公式1中的a)，从而保证单个天线在调整方位角的过程中，该外罩结构始终与天线的外侧壁贴合，也就是说，即使单个天线调整方位角，该外罩结构始终与天线的外侧壁贴合，从而使天线外罩和外罩结构共同构成该基站天线的外罩。本实施例中改变了传统方式中需要将整个外罩移除，才能对单个天线的方位角进行调节的问题，在本实施例中，需要调整天线的方位角时，只需要拧松第一螺栓，然后转动天线，使第一螺栓在底座的法兰的弧形槽内滑动从而实现单根天线的方位角调节。

可选的，请结合图15进行理解，图15为基站天线中遮挡环的结构示意图。天线罩与底座连接部位设置有遮挡环309。该遮挡环309设置在天线底部，用于封闭外罩结构与底座之间的间隙。

遮挡环309包括两个部分，一个部分为一个半环形结构，分别为第一遮挡环3091和第二遮挡环3092，也就是说，第一遮挡环3091为一个半环形结构，第二遮挡环3092为一个半环形结构。在第一遮挡环3091的两端预装螺钉，在第二遮挡环3092的两端设置有固定螺母，第一遮挡环3091和第二遮挡环3092通过螺钉对锁进行固定到天线底部。

可选的，底座的法兰上设置有限位结构310，该限位结构为一个卡扣结构，而该遮挡环的内部设置有卡槽结构，通过卡扣和卡槽结构的配合使该遮挡环固定于该天线底部，防止遮挡环上下运动。

可选的，请结合图16进行理解，图16为底座固定到单管塔顶的结构示意图，底座3042的底部固定连接有底部法兰30421，底部法兰30421上设置有滑槽312，基站天线通过第三螺栓311将底部法兰30421与单管塔顶10的法兰11固定，第三螺栓311穿过滑槽312将底部法兰30421与单管塔顶10的法兰固定，通过改变第三螺栓311在滑槽312中的位置改变底座3042与单管塔顶的法兰11的相对位置。调整基站天线的方位角时，拧松与塔顶的法兰11第三螺栓311，左右转动基站天线，使第三螺栓311在滑槽312内转动，从而实现整个基站天线的方位角调节。

可选的，请结合图17和图18进行理解，图17为一体式抱杆的结构示意图。图18为分体式抱杆的结构示意图。为了在工程安装和运输的过程中更加便捷，也可以为分体式结构，在一种分体式结构中，抱杆3041包括上抱杆30411和下抱杆30412，上抱杆30411和下抱杆30412活动连接。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。