[發明專利]大規模陣列天線及天線模塊

在審

• 申請號: 201911418003.6
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111082230A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 段紅彬;李明超;王欽源
• 申請（專利權）人: 京信通信技術（廣州）有限公司
• 主分類號: H01Q21/06
• 分類號: H01Q21/06;H01Q15/14;H01Q23/00;H01Q1/38;H01Q1/50
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 陸潘冰

本發明涉及一種天線模塊及大規模陣列天線，包括金屬反射板、第一絕緣體、第二絕緣體、饋電功分網絡及校準網絡。金屬反射板嵌設于第一絕緣體與第二絕緣體之間，金屬反射板、第一絕緣體及第二絕緣體三者一體化模塑成型。第一絕緣體包括位于金屬反射板的其中一側面的絕緣底板，饋電功分網絡設于絕緣底板上。第二絕緣體包括位于金屬反射板的另一側面的絕緣腔體，校準網絡設于絕緣腔體的底壁上。將金屬反射板、第一絕緣體及第二絕緣體三者一體化模塑成型，然后再將饋電功分網絡直接設于絕緣底板上，以及將校準網絡直接設于絕緣腔體的底壁上，從而能夠實現天線輕量化，同時簡化天線結構，提升天線性能指標，裝配簡化，有利于實現自動化生產。

技術領域

本發明涉及通信裝置技術領域，特別是涉及一種大規模陣列天線及天線模塊。

背景技術

隨著移動通信技術和應用的迅猛發展，關于第五代移動通信技術(外文縮寫為5G)已進入試商用階段。傳統的5G天線，其天線模塊通常包括金屬底板、設于金屬底板上的金屬隔板以及饋電網絡。其中，金屬底板常采用金屬壓鑄或鈑金工藝成型，金屬隔板常采用金屬壓鑄、鋁型材拉擠或鈑金工藝成型，以滿足基于5G大規模密集高頻陣列的天線對布局空間多樣的需求。然而在工程實踐中，金屬隔板一般通過螺釘或鉚釘固定于金屬底板上或者采用焊接/金屬壓鑄工藝與金屬底板固定連接，在5G高頻段應用的背景下，采用螺釘固定的方式難以滿足5G高頻段天線對輻射邊界縫隙的要求，5G天線的插損較高、互調隱患增多、一致性較差以及過多采用金屬材料帶來天線零件多、重量重、裝配復雜等問題。此外，饋電網絡多采用集成于PCB板上，將PCB板通過螺釘或鉚釘固定連接于金屬底板上。輻射單元通常采用金屬壓鑄、鈑金或PCB振子，輻射單元與饋電網絡之間通常直接焊接或通過同軸電纜焊接連接，不僅裝配復雜，生產成本較高，還會具有較多焊點，同樣難以滿足低插損、低互調和高一致性的指標要求。

發明內容

基于此，有必要克服現有技術的缺陷，提供一種大規模陣列天線及天線模塊，它能夠實現天線輕量化，同時簡化天線結構，提升天線性能指標。

其技術方案如下：一種天線模塊，包括：金屬反射板、第一絕緣體、第二絕緣體，所述金屬反射板嵌設于所述第一絕緣體與所述第二絕緣體之間，所述金屬反射板、所述第一絕緣體及所述第二絕緣體三者一體化模塑成型；饋電功分網絡，所述第一絕緣體包括位于所述金屬反射板的其中一側面的絕緣底板，所述饋電功分網絡設于所述絕緣底板上；校準網絡，所述第二絕緣體包括位于所述金屬反射板的另一側面的絕緣腔體，所述校準網絡設于所述絕緣腔體的底壁上。

上述的天線模塊，由于無需如傳統地將饋電功分網絡與校準網絡分別形成于兩個PCB板上，然后采用螺釘等連接件將饋電功分網絡的PCB板、校準網絡的PCB板及金屬反射板三者拼裝組合，而是將金屬反射板、第一絕緣體及第二絕緣體三者一體化模塑成型，然后再將饋電功分網絡直接設于絕緣底板上，以及將校準網絡直接設于絕緣腔體的底壁上，從而能夠實現天線輕量化，同時簡化天線結構，提升天線性能指標，裝配簡化，有利于實現自動化生產。

在其中一個實施例中，所述第一絕緣體還包括間隔地設置于所述絕緣底板上的多個絕緣隔離板，所述絕緣隔離板上設有金屬層。

在其中一個實施例中，所述的天線模塊還包括位于相鄰所述絕緣隔離板之間的若干個輻射單元，所述輻射單元為設于所述絕緣底板上的振子片，所述輻射單元與所述饋電功分網絡電性連接。

在其中一個實施例中，所述的天線模塊還包括與所述輻射單元對應設置的引向片，所述第一絕緣體還包括與所述絕緣底板相連的介質支撐柱，所述介質支撐柱與所述引向片對應設置，所述引向片裝設于所述介質支撐柱上；所述引向片為PCB板或金屬片。如此，引向片能夠提高輻射性能。