CN110137682B - 用于调节电调天线的组件以及电调天线系统 - Google Patents
用于调节电调天线的组件以及电调天线系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110137682B CN110137682B CN201810104019.9A CN201810104019A CN110137682B CN 110137682 B CN110137682 B CN 110137682B CN 201810104019 A CN201810104019 A CN 201810104019A CN 110137682 B CN110137682 B CN 110137682B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aluminum foil
- glass fiber
- fiber cloth
- layer
- adjustable antenna
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 111
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 111
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 103
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 82
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims abstract description 73
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 107
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 34
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 claims description 8
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 28
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 11
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 3
- 101000827703 Homo sapiens Polyphosphoinositide phosphatase Proteins 0.000 description 3
- 102100023591 Polyphosphoinositide phosphatase Human genes 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 101001121408 Homo sapiens L-amino-acid oxidase Proteins 0.000 description 2
- 102100026388 L-amino-acid oxidase Human genes 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101100012902 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) FIG2 gene Proteins 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 2
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
- H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
- H01Q1/246—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for base stations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
- H01Q3/30—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
- H01Q3/32—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by mechanical means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
- H01Q3/30—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
- H01Q3/34—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
- H01Q1/526—Electromagnetic shields
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于调节电调天线的组件，其中，所述用于调节电调天线的组件包括控制装置、电机、电缆和屏蔽材料，所述控制装置经由所述电缆与电机相连接，其中，所述屏蔽材料包括铝箔玻纤布。其中，所述包括铝箔玻纤布的屏蔽材料构成为用于改善电调天线系统的电磁屏蔽效果、特别是无源互调效果。本发明还涉及一种用于制造用于调节电调天线的组件的方法。
Description
技术领域
本发明涉及射频产品领域，特别是涉及一种用于调节电调天线的组件以及具有所述用于调节电调天线的组件的电调天线系统。本发明还涉及一种用于制造用于调节电调天线的组件的方法。
背景技术
随着移动通信网络(例如3G、4G)的大规模建设，越来越多的制式和频段投入使用，基站密度越来越大，小区内部的覆盖和小区之间的干扰问题日益凸显。如何实现良好覆盖，是目前的研究热点之一。相比于传统的移动通信基站天线，需要人工爬杆进行天线的调整，电调天线的电下倾角可以在不同时段利用电子控制手段被自动化地调整，从而实时优化电调天线的覆盖范围，提高网络资源的利用率，因此其得到了越来越多的应用。
电调天线的下倾的原理是：通过改变共线阵天线振子的相位，改变垂直分量和水平分量的幅值大小，改变合成分量场强强度，从而使电调天线的垂直方向性图下倾。目前主要是通过电调天线远程控制单元(简称RCU)与电调天线系统相互作用来实现对电调天线的电下倾角的远程调节和监控。现有的用于调节电调天线的组件包括印制电路板(简称PCB)、电机及相应传动机构等。控制信号经由天线接口标准组织(Antenna Interface StandardsGroup，简称AISG)线缆或M12连接器等方式输入至印制电路板，经印制电路板对电机发送脉冲信号，传动机构将电机的旋转运动转换为直线运动，最终通过操作移相器来实现电下倾角调节。
然而，在电调天线系统中、特别是在所述用于调节电调天线的组件中存在一系列无源互调(PIM)源(例如电机壳体、电机电缆、金属接缝、裂缝、触须等)，这些PIM源会产生杂散互调信号，而当这些杂散互调信号落在电调天线的运行频带内时，则会导致系统信噪比(S/N)的降低以及电调天线系统的容量减少，从而无源互调成为了限制系统容量的一个重要因素。基于此，对电调天线系统实施电磁屏蔽通常是必要的。然而，目前通常使用的屏蔽材料(镁、铜、镍以及铝的电磁屏蔽材料)存在一系列弊端，例如为了增强屏蔽材料的抗拉强度会将屏蔽材料较厚地构成，然而这又会使得屏蔽材料变得较硬，从而贴合性变差，特别是当屏蔽对象是柔性器件时屏蔽材料容易产生折弯，从而屏蔽材料与屏蔽对象表面之间形成空隙，这又会显著降低整个系统的电磁屏蔽效果。反之，为了达到较好的贴合性而减少屏蔽材料的厚度，则会使得屏蔽材料的抗拉强度较弱进而容易损坏或者说断裂，从而电磁屏蔽效果大打折扣进而又增加了制造和维护成本。
发明内容
本发明可以改善电调天线系统的电磁屏蔽效果、特别是无源互调屏蔽效果。
本发明的第一方面涉及一种用于调节电调天线的组件，其中，所述用于调节电调天线的组件包括控制装置、电机、电缆和屏蔽材料，所述控制装置经由所述电缆与电机相连接，其中，所述屏蔽材料包括铝箔玻纤布。
在此，所述控制装置通常采用印刷电路板、也称为驱控板，在所述印刷电路板上通常集成有控制器、驱控电路、半导体开关等电子器件。所述电机作为调节电调天线的执行机构可以是直流电机、永磁无刷直流电机、步进电机等；所述电缆可以是柔性电缆(例如软排线)、带状电缆等。
已知的是，在电调天线系统中存在一系列PIM源(例如组件的电机壳体、电机电缆、金属接缝、裂缝、触须等)，无源互调是由无源器件的非线性特性造成的，特别是在天线向外发射的同时也会存在一定程度的泄漏，而在天线内部存在的各无源器件作为PIM源会对此进行反射，从而干扰到天线正常运行。因此，针对各无源器件的电磁屏蔽效果对于电调天线系统的性能改善具有显著的作用。
目前，铝箔玻纤布的常规的应用领域是暖通供热领域，其主要用以玻璃棉、岩棉、矿棉PEF制品及橡塑制品等绝热材料的热封贴面和水汽阻隔层，适用棉毡、棉板和棉管及PEF板管橡塑板管的在线热封贴合以满足暖通风管、冷暖水管的绝热和水汽阻隔需要以及建筑绝热的需求。而本发明提出：将铝箔玻纤布作为电磁屏蔽材料应用到射频产品领域中、特别是应用到电调天线系统中，以成本有利的方式进一步改善电磁屏蔽效果、特别是无源互调屏蔽效果。
在本发明的一个可行方案中，所述电缆是带状电缆，所述带状电缆的屏蔽层由铝箔玻纤布构成。目前，在电调天线系统中通常使用的电机电缆主要是柔性电缆线、特别是软排线。而软排线的应用带来一系列的问题：首先，软排线的价格相对昂贵，当需要批量生产时会带来成本问题；其次，软排线与电机的连接以及与印刷电路板的连接需要额外的手工焊接，这又增加了人工成本；再者，由于软排线是单面屏蔽，因此需要额外考虑如何走线、特别是需要将软排线紧挨着反射板布置；此外，在软排线上还需要增加去耦合电容，这又使得制造工艺更加复杂而且增加额外成本。因此，代替传统的软排线，带状电缆的应用能够避免上述由于软排线的应用而带来一系列的问题。首先，带状电缆能够成本有利地获得；其次，能够在带状电缆上设置快插头，从而无需额外的手工焊接就能实现将带状电缆快插到印刷电路板和电机上；再者，可以用屏蔽层在四周缠绕带状电缆而无需过多考虑走线问题。然而在此不可忽视的是：带状电缆是一个敏感的PIM源，也就是说带状电缆对无线电波的反射很明显。因此，对带状电缆的电磁屏蔽效果非常重要。然而，需要注意的是：由于目前通常使用的铝制屏蔽层为了增强抗拉强度会较厚地构成，这又会使得铝制屏蔽层变得较硬，特别是由于带状电缆是软性的，因此当用所述铝制屏蔽层来缠绕带状电缆时(由于外硬内软)使得铝制屏蔽层的贴合性变差进而容易产生折弯，从而铝制屏蔽层与带状电缆之间形成空隙，这又会显著降低电磁屏蔽效果。在此，将铝箔玻纤布作为电磁屏蔽材料应用于带状电缆可以很好地解决上述问题。首先，将铝箔玻纤布作为屏蔽层来缠绕带状电缆并不会像传统的铝制屏蔽层那样改变带状电缆的软性，而是较好地贴合带状电缆；其次，铝箔玻纤布中的玻纤布层的纵横向抗拉强度大，因此无需再将铝箔层较厚地构成；再者，铝箔玻纤布中的粘胶层具有持久的粘附力，因此无需频繁维护；此外，铝箔玻纤布在暖通供热领域中是常用的材料，因此能够成本有利地获取而无需额外定制。
在本发明的一个可行方案中，在所述屏蔽层上使用绝缘带、优选高温绝缘带。当然，也可以在所述用于调节电调天线的组件的其他器件或者位置处使用高温绝缘带。在此，电机电缆、特别是所述带状电缆一端需要与印刷电路板连接，如之前所述那样，由于带状电缆是软性的，因此很可能在连接到印刷电路板时与其上的器件发生短路，因此为了避免短路而在所述屏蔽层上使用绝缘带。
在本发明的一个可行方案中，所述屏蔽层中的铝箔层经由连接导体与电机的壳体连接、优选连接成等电位体。在此，可以通过铝箔玻纤布以其粘胶面对折成所述连接导体。此外，还可以借助至少一张铝箔玻纤布(也称为固定体)将所述连接导体与屏蔽层固定并且将所述连接导体与电机的壳体固定。在此，所述连接导体和所述固定体由铝箔玻纤布构成是有利的，因为这使得需要采购的材料种类保持较低水平，这特别有利于产品的批量化生产，以降低成本。
此外，通过多次试验证明：将所述屏蔽层中的铝箔层与电机的壳体电连接成等电位体能够达到优化的电磁屏蔽效果，降低无源互调的影响。在试验中检验两者是否实现等电位是比较简单的，如果在所述铝箔玻纤布与电机的金属壳体上分别选定一个测试点，测得所述两个测试点之间没有电压即没有电势差，则就认定这两者是等电位的。
在本发明的一个可行方案中，所述屏蔽层中的铝箔层的厚度总和大于或等于20微米。本领域技术人员已知：屏蔽效果＝吸收损耗+反射损耗+多次反射损耗，在频率大于100MHz的情况下(电调天线通常属于这种情况)，屏蔽效果主要取决于吸收损耗，而吸收损耗又与屏蔽材料厚度(在此为铝箔层的厚度)和趋肤深度有关。根据多次试验证明：所述铝箔层的厚度总和能够满足在最坏情况下(例如天线应用中在700MHz下)对无源互调的屏蔽效果要求，符合行业相关规定。
在本发明的一个可行方案中，所述屏蔽材料构成为用于改善所述用于调节电调天线的组件的无源互调特性。也就是说，将屏蔽材料、亦即铝箔玻纤布缠绕在所述用于调节电调天线的组件中敏感的PIM源，使得整个所述用于调节电调天线的组件对外的无源互调特性满足相关的行业规定，从而能够将其应用到整个电调天线系统中。
在本发明的一个可行方案中，所述用于调节电调天线的组件还包括传动机构，所述传动机构用于将电机的旋转运动转换为直线运动，以用于操控移相器，从而实现对电调天线的参数的调节。其中，所述传动机构可以是滚珠丝杠机构、曲柄滑块、凸轮、齿轮齿条等等。其中，电调天线的参数包括下倾角。所述移相器也可以集成在所述用于调节电调天线的组件中。
本发明的第二方面涉及一种电调天线系统，所述电调天线系统包括电调天线以及根据本发明的可行方案所述的用于调节电调天线的组件。如上所述那样，在整个用于调节电调天线的组件对外的无源互调特性满足相关的行业规定的情况下使得整个电调天线系统的无源互调特性得到显著改善，从而系统信噪比提高以及电调天线系统的容量提高。
本发明的第三方面涉及一种用于制造用于调节电调天线的组件的方法，其中，用于调节电调天线的组件是涉及上述各可行方案所述的用于调节电调天线的组件，其中所述用于调节电调天线的组件包括控制装置、电机和电缆，将所述控制装置经由所述电缆与电机连接，其中，所述方法包括将屏蔽材料应用到所述用于调节电调天线的组件中。如之前所述的那样，将铝箔玻纤布作为电磁屏蔽材料应用到用于调节电调天线的组件中，能够以成本有利的方式进一步改善电磁屏蔽效果、特别是无源互调屏蔽效果。
在本发明的一个可行方案中，所述用于制造用于调节电调天线的组件的方法包括：
-利用所述铝箔玻纤布将所述电缆、例如带状电缆缠绕至少一圈、优选缠绕至少三圈，以形成电缆的屏蔽层；
-借助连接导体将所述屏蔽层中的铝箔层与电机的壳体连接、可能地连接成等电位体；
-借助固定体将所述连接导体和屏蔽层进行固定并且将所述连接导体和电机的壳体进行固定。
在此，有利的是：借助一张铝箔玻纤布以其粘胶面对折成连接导体，以用于将所述屏蔽层中的铝箔层与电机的壳体连接(在可能的情况下连接成等电位体)；借助至少一张铝箔玻纤布作为固定体，以用于将所述连接导体与屏蔽层固定并且将所述连接导体与电机的壳体固定。
-在所述屏蔽层上缠绕绝缘带、优选高温绝缘带。
虽然上述方法步骤仅提及电缆的屏蔽，但同样也适用于所述用于调节电调天线的组件的其他器件。例如也可以在所述用于调节电调天线的组件的其他器件或者位置处使用绝缘带。此外，所述连接导体和/或固定体由铝箔玻纤布构成或者说包含铝箔玻纤布。由此使得在实施各方法步骤时将所需要的材料种类尽可能保持较低水平，从而降低成本。通过将一张铝箔玻纤布以其粘胶面对折，使得粘胶面相互粘接，从而构成所述连接导体。由此使得所述连接导体的正反两面均是铝箔层，因此相当于一个剥掉绝缘层的导线那样起作用。优选地，在此同样使用至少一张铝箔玻纤布来实现所述固定体的功能，同样也可以其他形式的固定体、例如线扣等。
本发明的第四方面涉及一种射频器件，其中，所述射频器件中使用铝箔玻纤布作为屏蔽材料。如之前所述的那样，将铝箔玻纤布作为电磁屏蔽材料应用到射频器件中，能够以成本有利的方式进一步改善电磁屏蔽效果、特别是无源互调屏蔽效果。
在本发明的一个可行方案中，所述射频器件包括以下器件中的至少一个：基站天线、射频功率放大器、有源天线、分布式天线系统、远程无线单元、滤波器和双工器以及其他类似器件。所述铝箔玻纤布作为屏蔽材料使用在如下至少一处(即可能的PIM源)：金属壳体、金属接缝、反射板中的孔、电缆、裂缝和触须。由此以成本有利的方式显著地改善各射频器件的无源互调特性。
附图说明
在此所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明仅用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：
图1示出电调天线系统的示意图；
图2示出铝箔玻纤布的横截面视图；
图3a-3h示出借助铝箔玻纤布来屏蔽带状电缆的示例性方法步骤；
图4示出用于调节电调天线的组件的一种屏蔽示意图；
图5示出经屏蔽的带状电缆的横截面视图。
具体实施方式
以下将参照附图描述本发明的具体实施方式，其中的附图示出了本发明的若干实施例。然而应当理解的是，本发明可以以多种不同的方式呈现出来，并不局限于下文描述的实施例；事实上，下文描述的实施例旨在使本发明的公开更为完整，并向本领域技术人员充分说明本发明的保护范围。还应当理解的是，本文公开的实施例能够以各种方式进行组合，从而提供更多额外的实施例。
应当理解的是，说明书中的用辞仅用于描述特定的实施例，并不旨在限定本发明。说明书使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)除非另外定义，均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/或清楚起见，公知的功能或结构可以不再详细说明。
说明书使用的单数形式“一”、“所述”和“该”除非清楚指明，均包含复数形式。说明书使用的用辞“包括”、“包含”和“含有”表示存在所声称的特征，但并不排斥存在一个或多个其它特征。说明书使用的用辞“和/或”包括相关列出项中的一个或多个的任意和全部组合。
现在结合各个附图来阐明本发明。图1示出电调天线系统的示意图。所述电调天线系统包括：用于调节电调天线的组件、射频功率输入端1、移相器2、反射板3和辐射体阵列4等。其中，所述用于调节电调天线的组件包括：AISG接口5、控制装置6(例如为印刷电路板或驱控板)、电缆7、步进电机8以及传动机构9。在此可以看到：从AISG接口连出四根线缆到驱控板6上，其中两根分别是正负电源线(10至30V)，其中另外两根分别是通信线(例如RS485两线制通讯方式)。通过电调天线远程控制单元输入控制信号到AISG接口5，然后经由AISG接口5输入至驱控板，所述驱控板根据接收到的控制信号触发相应的脉冲信号，以用于驱控步进电机8的运行。在此，步进电机8的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定角度，当然在此也适用于其他类型的电机。紧接着，传动机构、例如滚珠丝杠机构将步进电机的旋转运动转换为直线运动，通过拉条带动移相器耦合臂作直线或圆摆运动，以用于改变共线阵天线振子的功率和相位分配，改变垂直分量和水平分量的幅值大小，改变合成分量场强强度，从而改变电调天线的合成波束垂直方向的下倾角。
已知的是，在电调天线系统中存在一系列PIM源，特别是电机电缆例如带状电缆是一个非常敏感的PIM源，其会对无线电波进行反射，从而可能严重地干扰到天线正常运行。如前所述那样，基于带状电缆自身特性、例如软性，目前的屏蔽材料无法对其实现良好的屏蔽效果。在此，将铝箔玻纤布作为屏蔽材料应用到电调天线系统中、特别是带状电缆中能够得到令人满意的效果。以下将具体介绍铝箔玻纤布的构造、铝箔玻纤布作为带状电缆屏蔽层10的方法以及最终经屏蔽的带状电缆连同屏蔽层。
图2示出铝箔玻纤布的横截面示意图。从中可以看到所述铝箔玻纤布包括：铝箔层101、玻纤布层102和粘胶层103。其中，所述铝箔层101布置在玻纤布层102上，所述粘胶层103布置在玻纤布层102下并且用于粘接到相应的屏蔽对象表面上。
铝箔玻纤布的所述布置结构带来了一系列优点：首先，在频率大于700MHz的情况下，铝箔玻纤布中的铝箔层101能够提供稳定的吸收损耗(大于20dB)；铝箔玻纤布中的玻纤布层102能够提供良好的拉伸强度以及延展性能，由此布置在其上的铝箔层101无需承受过多的拉伸力，从而在满足屏蔽效果的前提下可以相对薄地构成，因此，相对于现有技术中采用的屏蔽材料，铝箔玻纤布能够成本更有利地、贴合性能更好地实现希望的屏蔽效果；粘胶层能够提供持久、可靠和强有力的粘附力，因此能够长时间地发挥作用而无需频繁地更换，从而降低了维护成本；粘胶层的水汽侵入性低、水汽隔离度高，因此防潮等级高；铝箔玻纤布整体的适用温度范围较宽(-40℃至+120℃)。
在下面的表格中示出了在使用和未使用铝箔玻纤布屏蔽带状电缆的两种状态下分别在800MHz、850MHz、900MHz的工作频率中在天线层面上无源互调特性的比较。
在此使用43dBm(20W)的发射源分别在800MHz、850MHz、900MHz的工作频率下记录在使用和未使用铝箔玻纤布屏蔽带状电缆的两种状态下的相对衰减量。通常高于150dBc的相对衰减量被认为无源互调特性较好。从中可以看到，在未使用铝箔玻纤布屏蔽带状电缆的情况下，在第一端口和第二端口上检测到的相对衰减量基本上都小于150dBc，也就是说无源互调特性较差。相反，在使用铝箔玻纤布屏蔽带状电缆的情况下，在第一端口和第二端口上检测到的相对衰减量全部大于150dBc(也就是说无源互调特性较好)。因此，通过上述试验数据能够定量地说明铝箔玻纤布具有良好的屏蔽效果，特别是当铝箔玻纤布作为屏蔽带状电缆的屏蔽层时能够产生显著提高的屏蔽效果。
接下去介绍在700MHz下，在将铝箔玻纤布作为电机带状电缆的屏蔽层时，使其具有60dB的吸收损耗(亦即60dB的衰减)所需要的铝箔层厚度计算。首先，如上已经提及的那样，屏蔽效果(SE)＝吸收损耗(A)+反射损耗(R)+多次反射损耗(B)，在700MHz下，屏蔽效果主要取决于吸收损耗。吸收损耗的计算适用：
其中t是屏蔽材料厚度，δ是趋肤深度。在此，其中因此，在已知铝的电阻率和相对磁导率以及应用频率的情况可以计算出相应的趋肤深度进而可以计算出所需要的铝箔层厚度。具体参数见下表：
| 屏蔽材料 | 铝 |
| 运行频率(f) | 700MHz |
| 电阻率(ρ) | 2.6548×10-8Ω/m |
| 相对磁导率(μr) | 1.00002 |
| 趋肤深度(δ) | 3.10μm |
| 吸收损耗需求 | 60dB |
| 屏蔽材料厚度 | 21.42μm |
由此计算得到屏蔽材料厚度、亦即铝箔层厚度需要21.42μm才能实现60dB的吸收损耗。如果每张铝箔玻纤布中铝箔层的厚度为7μm，那么需要三层铝箔玻纤布才能满足需求。
图3a-3h示出借助铝箔玻纤布来屏蔽带状电缆的示例性方法步骤。具体地，示出了一种将屏蔽层10与电机的壳体81构成等电位体的方法步骤。在此所描述的方法步骤仅是示例性的，各方法步骤的顺序以及具体操作可以进行适应性调整或者通过其他备选方案替代。
步骤1(参见图3a)：准备四张铝箔玻纤布(编号分别为a、b、c、d)；
步骤2(参见图3b)：将铝箔玻纤布b以其粘胶面对折成一连接导体，所述连接导体相当于一个剥掉绝缘层的导线那样起作用；
步骤3(参见图3c)：将铝箔玻纤布a连续缠绕带状电缆至少3圈；
步骤4(参见图3d)：带状电缆的屏蔽层形成；
步骤5(参见图3e)：将在步骤2中构成的连接导体设置到带状电缆的屏蔽层与电机壳体之间，使得两者形成等电位体；
步骤6(参见图3f)：借助铝箔玻纤布c将连接导体与带状电缆的屏蔽层紧密包裹(亦即紧密粘接固定)；
步骤7(参见图3g)：借助铝箔玻纤布d将连接导体与电机的壳体紧密包裹(亦即紧密粘接固定)；
步骤8(参见图3h)：带状电缆的屏蔽层中的铝箔层与电机壳体构成等电位体(为了验证是否形成等电位体可以在所述铝箔玻纤布与电机的壳体上分别选定一个测试点，通过万用表测得所述两个测试点之间没有电压即没有电势差，则就认定这两者是等电位的)。试验证明：将所述屏蔽层中的铝箔层与电机壳体形成等电位体能够实现进一步改善电磁屏蔽效果。
图4示出用于调节电调天线的组件的一种屏蔽示意图。从图中可以看到，在带状电缆的屏蔽层(即铝箔玻纤布a)与电机壳体81之间连接有一由铝箔玻纤布b构成的连接导体，从而在忽略连接导体自身阻抗的情况下带状电缆的屏蔽层和电机壳体81可以视为等电位的。此外，还可以看到，一张铝箔玻纤布c作为固定体粘附在连接导体与带状电缆的屏蔽层相接触的区段上，以用于将连接导体与带状电缆的屏蔽层进行固定；另一张铝箔玻纤布d也作为固定体粘附在连接导体与电机壳体81相接触的区段上，以用于将连接导体与电机壳体进行固定。当然也可以设想任意其他形式的连接导体和/或固定体。
图5示出经屏蔽的带状电缆的横截面视图。基于上述定量的计算得出：在最坏情况下、即700MHz的情况下，为了实现60dB的吸收损耗，需要至少三层铝箔玻纤布才能满足需求(例如每张铝箔玻纤布中铝箔层的厚度为7μm)。从图4中可以看到，在带状电缆7上缠绕了三层如图2所述那样的铝箔玻纤布(亦即分别具有三层铝箔层、三层玻纤布、三层粘胶层)，其中，所述三层铝箔层的厚度总和能够实现期望的吸收损耗，三层玻纤布的使用能够进一步提高屏蔽层的抗拉伸强度，三层粘胶层中最下面的一层粘附在带状电缆7上，其他两层则粘附在布置在其下的铝箔玻纤布的铝箔层上。在此，所述三层铝箔玻纤布是连续缠绕的、也就是说是通过一张较大的箔玻纤布连续缠绕带状电缆7形成的，从而这三层铝箔玻纤布中的铝箔层是等电位的。
虽然已经描述了本发明的示范实施例，但是本领域技术人员应当理解的是，在本质上不脱离本发明的精神和范围的情况下能够对本发明的示范实施例进行多种变化和改变。因此，所有变化和改变均包含在权利要求所限定的本发明的保护范围内。本发明由附加的权利要求限定，并且这些权利要求的等同物也包含在内。
Claims (8)
1.用于调节电调天线的组件，其中，所述用于调节电调天线的组件包括控制装置、电机、电缆和屏蔽材料，所述控制装置经由所述电缆与电机相连接，其中，所述屏蔽材料包括具有铝箔层、玻纤布层和粘胶层的铝箔玻纤布，所述玻纤布层位于铝箔层和粘胶层之间，其中，利用所述铝箔玻纤布将所述电缆缠绕至少一圈，以形成电缆的屏蔽层，其中，一张铝箔玻纤布以其粘胶层对折成连接导体，以用于将所述屏蔽层中的铝箔层与电机的壳体连接；并且至少一张铝箔玻纤布用作固定体，以用于将所述连接导体与屏蔽层固定并且将所述连接导体与电机的壳体固定。
2.根据权利要求1所述的用于调节电调天线的组件，其特征在于，所述电缆是带状电缆，所述带状电缆的屏蔽层由铝箔玻纤布构成。
3.根据权利要求2所述的用于调节电调天线的组件，其特征在于，所述屏蔽层中的铝箔层的厚度总和大于或等于20微米。
4.电调天线系统，其特征在于，所述电调天线系统包括电调天线以及根据权利要求1至3之一所述的用于调节电调天线的组件。
5.一种用于制造用于调节电调天线的组件的方法，其中，用于调节电调天线的组件是根据权利要求1所述的用于调节电调天线的组件，其中，所述方法包括将屏蔽材料应用到所述组件的电缆上。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，利用所述铝箔玻纤布将所述电缆缠绕至少一圈，以形成电缆的屏蔽层。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
-借助连接导体将所述屏蔽层中的铝箔层与电机的壳体连接；
-借助固定体将所述连接导体和屏蔽层进行固定并且将所述连接导体和电机的壳体进行固定。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
-借助一张铝箔玻纤布以其粘胶层对折成连接导体，以用于将所述屏蔽层中的铝箔层与电机的壳体连接；
-借助至少一张铝箔玻纤布作为固定体，以用于将所述连接导体与屏蔽层固定并且将所述连接导体与电机的壳体固定。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810104019.9A CN110137682B (zh) | 2018-02-02 | 2018-02-02 | 用于调节电调天线的组件以及电调天线系统 |
| PCT/US2019/015408 WO2019152310A1 (en) | 2018-02-02 | 2019-01-28 | Assembly for adjusting electrically regulated antenna and electrically regulated antenna system |
| US16/965,619 US11387552B2 (en) | 2018-02-01 | 2019-01-28 | Assembly for adjusting electrically regulated antenna and electrically regulated antenna system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810104019.9A CN110137682B (zh) | 2018-02-02 | 2018-02-02 | 用于调节电调天线的组件以及电调天线系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110137682A CN110137682A (zh) | 2019-08-16 |
| CN110137682B true CN110137682B (zh) | 2024-07-12 |
Family
ID=67478989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810104019.9A Active CN110137682B (zh) | 2018-02-01 | 2018-02-02 | 用于调节电调天线的组件以及电调天线系统 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11387552B2 (zh) |
| CN (1) | CN110137682B (zh) |
| WO (1) | WO2019152310A1 (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111129776B (zh) * | 2020-02-14 | 2024-12-24 | 江苏劲连通信技术有限公司 | 用于基站天线的电调控制系统及其电调方法 |
| CN111610728A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-09-01 | 武汉虹信通信技术有限责任公司 | 一种抗电磁干扰的电调控制器及抗电磁干扰方法 |
| CN114295901B (zh) * | 2021-12-31 | 2023-08-01 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 天线互调测试装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10101051A1 (de) * | 2000-01-12 | 2001-08-30 | Delphi Tech Inc | Laminat zum elektrischen Abschirmen eines Kabelbaums |
| WO2017028700A1 (zh) * | 2015-08-14 | 2017-02-23 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 印制电缆及其制备方法、连接电缆及电调天线系统 |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3634864A (en) * | 1970-09-14 | 1972-01-11 | Interdynamics Inc | Antenna for use with an automobile |
| IL73403A0 (en) * | 1984-01-09 | 1985-02-28 | Stauffer Chemical Co | Transfer laminates and their use for forming a metal layer on a support |
| JPS61152104A (ja) | 1984-12-25 | 1986-07-10 | Bridgestone Corp | 電磁波反射体 |
| CH671885A5 (en) * | 1985-11-14 | 1989-10-13 | Roland Haener | Copper encased microwave screening plate - has glass fibre support layer between opposing copper foils |
| GB8707219D0 (en) * | 1987-03-26 | 1987-04-29 | Kt Technologies Inc | Cable shielding tape |
| US5500489A (en) * | 1994-07-26 | 1996-03-19 | The Whitaker Corporation | Cable for electronic retailing applications |
| US5600333A (en) * | 1995-01-26 | 1997-02-04 | Larsen Electronics, Inc. | Active repeater antenna assembly |
| CA2180983C (en) * | 1996-07-19 | 2005-10-11 | Douglas Ryan Brunt | Silver ribbon cable |
| CA2197828C (en) * | 1997-02-18 | 2004-05-04 | Normand Dery | Thin-film antenna device for use with remote vehicle starting systems |
| US6211831B1 (en) * | 1999-06-24 | 2001-04-03 | Delphi Technologies, Inc. | Capacitive grounding system for VHF and UHF antennas |
| US6653570B1 (en) | 2001-04-11 | 2003-11-25 | David L. Elrod | Ribbon cable |
| KR20050105282A (ko) * | 2005-09-15 | 2005-11-03 | 니혼텅스텐 가부시키가이샤 | 차폐재 |
| DE202007012475U1 (de) * | 2007-09-06 | 2009-01-08 | Coroplast Fritz Müller Gmbh & Co. Kg | Klebeband zur Längsummantelung von langgestrecktem Gut |
| WO2010059794A2 (en) * | 2008-11-20 | 2010-05-27 | Armen Kazanchian | Antenna with integrated rf module |
| KR101023242B1 (ko) * | 2008-12-19 | 2011-03-21 | 조인셋 주식회사 | 전자파 차폐 튜브 |
| US8740893B2 (en) * | 2010-06-30 | 2014-06-03 | Covidien Lp | Adjustable tuning of a dielectrically loaded loop antenna |
| US9332501B2 (en) | 2014-01-15 | 2016-05-03 | Hemisphere Gnss Inc. | System and method for antenna-receiver communication |
| DE102014202393A1 (de) * | 2014-02-11 | 2015-08-13 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines thermoplastischen Kunststoffhalbzeugs zur Abschirmung von elektromagnetischer Strahlung und thermoplastisches Kunststoffhalbzeug zur Abschirmung von elektromagnetischer Strahlung |
| KR102428141B1 (ko) | 2014-02-25 | 2022-08-02 | 스카이워크스 솔루션즈, 인코포레이티드 | 향상된 무선-주파수 모듈들에 관한 시스템들, 디바이스들 및 방법들 |
| WO2016049302A1 (en) * | 2014-09-26 | 2016-03-31 | Cellphone-Mate, Inc. | Apparatus and methods for radio frequency signal boosters for cellular and broadcast television signals with wifi signals transmission function |
| JP5861790B1 (ja) * | 2015-02-25 | 2016-02-16 | 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 | 電磁波シールドシート、電磁波シールド性配線回路基板および電子機器 |
| CN205430758U (zh) * | 2015-12-18 | 2016-08-03 | 苏州城邦达力材料科技有限公司 | 适用于高频信号的电磁屏蔽膜 |
| CN107124235B (zh) * | 2017-04-26 | 2020-10-23 | 中国空间技术研究院 | 一种热真空环境下无源互调无线测试系统 |
| TWM553100U (zh) * | 2017-08-31 | 2017-12-11 | Asia Electronic Material Co Ltd | 電磁屏蔽膜 |
-
2018
- 2018-02-02 CN CN201810104019.9A patent/CN110137682B/zh active Active
-
2019
- 2019-01-28 US US16/965,619 patent/US11387552B2/en active Active
- 2019-01-28 WO PCT/US2019/015408 patent/WO2019152310A1/en active Application Filing
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10101051A1 (de) * | 2000-01-12 | 2001-08-30 | Delphi Tech Inc | Laminat zum elektrischen Abschirmen eines Kabelbaums |
| WO2017028700A1 (zh) * | 2015-08-14 | 2017-02-23 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 印制电缆及其制备方法、连接电缆及电调天线系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2019152310A1 (en) | 2019-08-08 |
| US11387552B2 (en) | 2022-07-12 |
| CN110137682A (zh) | 2019-08-16 |
| US20210044016A1 (en) | 2021-02-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11516904B2 (en) | Flexible hybrid interconnect circuits | |
| CN110137682B (zh) | 用于调节电调天线的组件以及电调天线系统 | |
| JP6526069B2 (ja) | 多層基板における信号結合 | |
| CN101005150B (zh) | 射频波导 | |
| US11721890B2 (en) | Building material | |
| CN109672011B (zh) | 天线及其介质波导滤波器 | |
| CN109449546B (zh) | 介质波导滤波器及其输入输出结构 | |
| CN105896033A (zh) | 高隔离度mimo天线系统 | |
| KR20050071364A (ko) | 불평형형 안테나 | |
| CN103414017B (zh) | 基于同相功分器馈电的双偶极子定向天线 | |
| AU2010306171B2 (en) | Antenna coupler | |
| CN211858898U (zh) | 一种双极化微带天线单元和天线阵列 | |
| CN203775512U (zh) | 高频信号线路以及包括该高频信号线路的电子设备 | |
| JP2006229641A (ja) | 通信装置 | |
| WO2021171961A1 (ja) | シート状導電路 | |
| CN109616761A (zh) | 一种天线及其制备方法 | |
| CN211265707U (zh) | 一种无线摄像头2400兆赫兹天线 | |
| CN209401844U (zh) | 局部放电检测天线 | |
| CN107785478A (zh) | 传感器芯片连接机构、传感器及其总成 | |
| CN110571510A (zh) | 一种直升机超短波共形天线 | |
| CN204760520U (zh) | 一种低损耗扁平传输线 | |
| CN114285175B (zh) | 传输线圈的性能增益结构及其设计方法 | |
| US20230086631A1 (en) | Wiring module | |
| CN112615150B (zh) | 一种水平极化的全向辐射单元 | |
| JP4540493B2 (ja) | プリント配線基板 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20240706 Address after: U.S.A. Applicant after: Outdoor Wireless Network Co.,Ltd. Country or region after: U.S.A. Address before: North Carolina, USA Applicant before: COMMSCOPE TECHNOLOGIES LLC Country or region before: U.S.A. |