用于天线总成的天线安装装置和天线系统的制作方法

1.本公开涉及无线电通信技术领域，更具体地，涉及一种用于天线总成的天线安装装置以及一种包括这样的天线安装装置的天线系统。


背景技术：

2.在无线电通信系统中，射频信号的发射和接收可以通过基站天线来实现。基站天线的姿态对于无线电通信网络可以是重要的，例如这可以影响到基站天线的覆盖范围。在基站天线的安装过程和使用过程中，可能需要对基站天线的姿态进行调整。随着5g通信技术的不断提高的普及，基站天线的集成度越来越高，基站天线的重量相应地增大。一方面，基站天线的占地面积的最小化是期望的。另一方面，基站天线抵抗环境影响例如抵抗风载荷的提高的性能也是追求的。
3.在图1和图2中显示在实践中已知的天线安装装置，包括基站天线21和射频拉远单元22的天线总成20借助于可调节的天线安装装置安装至基础构件23。基础构件23可以是抱杆、通信塔杆、一般性的建筑物等等。在图1中，基站天线21基本上平行于基础构件23，并且具有大致为零的机械倾角。在图1中，基站天线21具有大约5
°
的机械倾角。天线安装装置包括：上方的安装单元，其具有可调节的有效连接长度；中间的安装单元，其同样具有可调节的有效连接长度；和下方的安装单元，其提供天线总成20相对于基础构件23的枢转点。由于射频拉远单元22的存在，中间的安装单元配设有间距补偿构件24，其连接在中间的安装单元与基站天线21之间；下方的安装单元配设有间距补偿构件25，其连接在中间的安装单元与基站天线21之间。包括天线安装装置和天线总成在内的天线系统可以具有较大的占地面积。此外，该天线系统的承受风载荷的能力应具有进一步提高的空间。


技术实现要素：

4.本公开的目的是，提出一种用于天线总成的天线安装装置和一种包括这样的天线安装装置的天线系统，其中，通过所述天线安装装置可以实现天线系统的减小的占地面积以及抵抗环境影响尤其是风载荷的提高的性能。
5.本公开的第一方面涉及一种用于天线总成的天线安装装置，所述天线总成包括纵向伸展的基站天线和安装至基站天线的侧表面上的、与基站天线的一个纵向端部相邻的射频拉远单元。
6.所述天线安装装置包括：
7.第一安装单元，所述第一安装单元构造成用于，将基站天线总成的射频拉远单元与基础构件可枢转地连接并且提供天线总成相对于基础构件的枢转点；和
8.第二安装单元，所述第二安装单元构造成用于，在基站天线的纵向伸展方向上，在第一安装单元下方与第一安装单元间隔距离地，将基站天线总成的基站天线与基础构件连接，其中，所述第二安装单元具有在基站天线与基础构件之间的可调节的有效连接长度，所述有效连接长度确定天线总成相对于基础构件的角度并且因此确定天线总成的机械倾角。
9.在一些实施方式中，所述第二安装单元可以包括彼此铰接的第一铰接臂和第二铰接臂，所述第二安装单元的第一铰接臂还构造成用于与基础构件或者固定连接于基础构件的附件铰接连接，所述第二安装单元的第二铰接臂还构造成用于与基站天线或者固定连接于基站天线的附件铰接连接。
10.在一些实施方式中，所述第二安装单元的第一铰接臂和第二铰接臂可以朝下或者朝上折叠或者说张开。
11.在一些实施方式中，所述天线安装装置可以包括在基站天线的纵向伸展方向上在第一安装单元与第二安装单元之间的第三安装单元，所述第三安装单元构造成用于，将基站天线总成的基站天线与基础构件连接，其中，所述第三安装单元具有在基站天线与基础构件之间的可调节的有效连接长度，所述第三安装单元的有效连接长度能适配于所述第二安装单元的有效连接长度。
12.在一些实施方式中，所述第三安装单元可以包括彼此铰接的第一铰接臂和第二铰接臂，所述第三安装单元的第一铰接臂还构造成用于与基础构件或者固定连接于基础构件的附件铰接连接，所述第三安装单元的第二铰接臂还构造成用于与基站天线或者固定连接于基站天线的附件铰接连接。
13.在一些实施方式中，所述第三安装单元的第一铰接臂和第二铰接臂可以朝下张开或者朝上张开。
14.在一些实施方式中，第二安装单元和/或第三安装单元可以包括至少两个可伸缩地相互插接的杆元件。所述杆元件可以是直杆或者弧形杆。所述至少两个杆元件的伸缩运动可以实现可调的有效连接长度。
15.在一些实施方式中，所述第二安装单元可以包括可松开的并且可锁紧的锁紧装置，所述锁紧装置构造成用于锁紧第二安装单元的有效连接长度。
16.在一些实施方式中，所述第二安装单元的有效连接长度可以是无级可调的或者有级可调的。
17.在一些实施方式中，在基站天线的纵向伸展方向上测量，第一安装单元与射频拉远单元的连接点与基站天线的所述一个纵向端部的纵向距离可以不大于基站天线的纵向伸展尺寸的1/6。
18.在一些实施方式中，在基站天线的纵向伸展方向上测量，第二安装单元与基站天线的连接点与基站天线的与所述一个纵向端部相对的另一个纵向端部的纵向距离可以不大于基站天线的纵向伸展尺寸的1/6。
19.在一些实施方式中，在基站天线的纵向伸展方向上测量，第三安装单元与基站天线的连接点与基站天线的纵向中心点的纵向距离可以不大于基站天线的纵向伸展尺寸的1/6、尤其是不大于1/12。
20.本公开的第二方面涉及一种天线系统，其包括天线总成，所述天线总成包括纵向伸展的基站天线和安装至基站天线的侧表面上的、与基站天线的一个纵向端部相邻的射频拉远单元。所述天线系统还包括根据第一方面的用于天线总成的天线安装装置，所述天线总成借助于天线安装装置安装至基础构件。
21.与已知的现有技术相比，在按本发明的天线系统中，天线总成的中心可以更接近天线总成的枢转点。这可以有利于天线系统的稳定的支撑和抵抗环境影响的提高的性能。
22.前面已提及的技术特征、后面将要提及的技术特征以及单独地在附图中显示的技术特征可以任意地相互组合，只要被组合的技术特征不是相互矛盾的。所有在技术上可行的特征组合都是在本文中记载的技术内容。
附图说明
23.下面参照附图借助示例性的实施方式更详细地说明本发明。其中：
24.图1和图2是已知的天线安装装置和天线系统在两种不同状态下的示意图。
25.图3和图4是按本发明的第一实施方式的天线安装装置和天线系统在两种不同状态下的示意图。
26.图5和图6是按本发明的第二实施方式的天线安装装置和天线系统在两种不同状态下的示意图。
27.图7是按本发明的第三实施方式的天线安装装置和天线系统的示意图。
28.图8是按本发明的第四实施方式的天线安装装置和天线系统的示意图。
具体实施方式
29.首先参照图3和图4说明按本发明的第一实施方式的天线安装装置和天线系统。天线总成20可以包括纵向伸展的基站天线21和安装至基站天线21的侧表面上的、与基站天线21的一个上方的纵向端部相邻的射频拉远单元22。天线总成20可以借助于天线安装装置安装至基础构件23例如抱杆。典型地，射频拉远单元22可以与基站天线21的上方的纵向端部大致对齐。
30.所述天线安装装置可以包括第一安装单元1，其也可称为上方的安装单元。所述第一安装单元1可以构造成用于，将基站天线总成20的射频拉远单元22与基础构件23直接地可枢转地连接并且提供天线总成20相对于基础构件23的枢转点4。所述第一安装单元1可以包括夹紧装置，其作为附件被夹紧固定在基础构件23上。第一安装单元1与射频拉远单元22的连接点与基站天线21的上方的纵向端部的纵向距离d1通常不大于基站天线的纵向伸展尺寸l的1/6。
31.所述天线安装装置可以包括第二安装单元2，其也可以称为下方的安装单元。所述第二安装单元2可以构造成用于，在基站天线21的纵向伸展方向上，在第一安装单元1下方与第一安装单元1间隔距离地，将基站天线总成20的基站天线21与基础构件23连接。在基站天线21的纵向伸展方向上测量，第二安装单元2与基站天线21的连接点与基站天线的下方的纵向端部的纵向距离d2通常不大于基站天线21的纵向伸展尺寸l的1/6。
32.所述第二安装单元2可以具有在基站天线21与基础构件23之间的可调节的有效连接长度，所述有效连接长度确定天线总成20相对于基础构件23的角度并且因此确定天线总成的机械倾角。在图3所示的状态中，基础构件23竖直地延伸，基站天线21的纵向伸展方向处于竖直方向，天线总成20或者说基站天线21具有0
°
的机械倾角。在图4所示的状态中，基站天线21的纵向伸展方向与竖直方向构成大约5
°
的夹角，天线总成20或者说基站天线21具有大约5
°
的机械倾角。可以理解，基础构件23不必一定竖直地延伸，而是也可以倾斜地延伸。
33.所述第二安装单元2可以包括第一铰接臂5和第二铰接臂6，它们在连接点7处彼此
铰接。第一铰接臂5还构造成用于与固定连接于基础构件23的附件12在连接点8处铰接连接。第二铰接臂6还构造成用于与固定连接于基站天线21的附件11在连接点9处铰接连接。附件12可以是夹紧装置，其可以被夹紧固定在基础构件23上。附件11不同于在图1和图2中显示的间距补偿构件25。附件11不是针对间距补偿而设计的，而是针对第二安装单元2与基站天线21的连接而设计的。如果基站天线21在其天线罩上已集成有连接构件，例如凸耳或安装孔，则也可以实现第二安装单元2与基站天线21的直接连接，其中，附件11可以被取消。
34.所述第二安装单元2可以包括可松开的并且可锁紧的锁紧装置，所述锁紧装置构造成用于锁紧第二安装单元2的有效连接长度。例如，第一铰接臂5可以具有弧形延伸的长槽10，该长槽的两个长边可以具有均匀分布的彼此对置的齿，这些齿在长槽10中可以定义第二铰接臂6相对于第一铰接臂5的多个预定的角度位置。第二铰接臂6可以配设有在长槽10中可运动的螺栓。当旋拧在螺栓上的螺母嵌入到长槽10的每个长边的两个相邻齿之间时，第二铰接臂6可以被固定在相对于第一铰接臂5的其中一个角度位置上。当螺母从长槽10离开时，螺栓在长槽中的可运动性又被释放。通过这种锁紧装置可以实现第二安装单元2的可有级调节的有效连接长度的锁定。
35.所述天线安装装置可以还包括在基站天线21的纵向伸展方向上在第一安装单元1与第二安装单元2之间的第三安装单元3，其也可称为中间的安装单元。所述第三安装单元3可以构造成用于，将基站天线总成20的基站天线21与基础构件23连接。所述第三安装单元3可以具有在基站天线21与基础构件23之间的可调节的有效连接长度，所述第三安装单元3的有效连接长度能适配于所述第二安装单元2的有效连接长度。
36.所述第三安装单元3可以与第二安装单元2相同地或类似地构成。因此，第三安装单元3可以包括彼此铰接的第一铰接臂13和第二铰接臂14，第一铰接臂13还构造成用于与固定连接于基础构件的附件16铰接连接，第二铰接臂14还构造成用于与固定连接于基站天线的附件15铰接连接。为避免重复，关于附件15和16，可以参考针对附件11和12的说明，关于第三安装单元3的锁紧装置，可以参考针对第二安装单元2的锁紧装置的说明。可以理解，第二安装单元2也可以不具有锁紧装置。在此，可以取消如在图1和图2中示出的间距补偿构件24。这可以意味着天线系统的减小的重量、减小的占地面积。
37.在如图3和图4所示的实施方式中，所述第二安装单元2的第一铰接臂5和第二铰接臂6朝下张开(即它们)，并且所述第三安装单元3的第一铰接臂13和第二铰接臂14朝下张开。
38.在如图1和图2所示的现有技术的天线安装装置中，在从0
°
的机械倾角出发来设定预定的机械倾角时，上方的安装单元和中间的安装单元的各两个铰接臂从基本上闭合的状态张开。与此相反，在如图3和图4所示的按本发明的第一实施方式中，在从0
°
的机械倾角出发来设定预定的机械倾角时，第二安装单元和第三安装单元的各两个铰接臂从较大的张角转变到较小的张角。
39.在一些未示出的实施方式中，取代两个铰接臂，也可以采用两个可伸缩的臂。这两个臂的彼此拉开可以实现变长的有效连接长度，并且这两个臂的彼此推入可以实现缩短的有效连接长度。
40.图5和图6是按本发明的第二实施方式的天线安装装置和天线系统在两种不同状态下的示意图。第二实施方式与第一实施方式的区别可以仅在于，第二安装单元2的两个铰
接臂5、6和第三安装单元3的两个铰接臂13、14朝上张开。在其他方面，可以参考针对第一实施方式的说明。
41.图7是按本发明的第三实施方式的天线安装装置和天线系统的示意图。在第三实施方式中，天线安装装置仅具有第一安装单元1和第二安装单元2，而不具有第三安装单元，其中，第二安装单元2的两个铰接臂5、6朝上张开。在其他方面，可以参考针对第一实施方式的说明。
42.图8是按本发明的第四实施方式的天线安装装置和天线系统的示意图。在第四实施方式中，天线安装装置仅具有第一安装单元1和第二安装单元2，而不具有第三安装单元，其中，第二安装单元2的两个铰接臂5、6朝下张开。在其他方面，可以参考针对第一实施方式的说明。
43.需要注意的是，在此使用的术语是仅用于说明具体方面的目的，而不用于限制公开内容。如在此使用的单数形式“一个”和“所述一个”应包括复数形式，除非上下文明确地另有表述。可以理解到，术语“包括”和“包含”以及其他类似术语，在申请文件中使用时，具体说明所陈述的操作、元件和/或部件的存在，而不排除一个或多个其他操作、元件、部件和/或它们的组合的存在或添加。如在此使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的列举的项目的所有的任意的组合。在对附图的说明中，类似的附图标记总是表示类似的元件。
44.在附图中的元件的厚度可以为了清楚性起见而被夸张。另外可以理解到，如果一个元件被称为在另一个元件上、与另一个元件耦合或者与另一个元件连接，那么所述一个元件可以直接地在所述另一个元件上形成、与之耦合或者与之连接，或者在它们之间可以有一个或多个介于中间的元件。相反，如果在此使用表述“直接在
……
上”、“直接与
……
耦合”和“直接与
……
连接”，那么表示没有介于中间的元件。用来说明元件之间的关系的其他词语应该被类似地解释，例如“在
……
之间”和“直接在
……
之间”、“附着”和“直接附着”、“相邻”和“直接相邻”等等。
45.在此术语例如“顶”、“底”、“上方”、“下方”、“上面”、“下面”等等用来描述如在附图中所示的一个元件、层或区域相对于另一个元件、层或区域的关系。可以理解到，除了在附图中描述的取向之外，这些术语应该也包含装置的其他取向。
46.可以理解到，尽管术语“第一”、“第二”等等可以在此用来说明不同的元件，但是这些元件不应被这些术语限制。这些术语仅仅用来将一个元件与另一个元件区分开。因此，第一元件可以被称为第二元件，而不背离本发明构思的教导。
47.也可以考虑到，在此公开的所有示例性的实施方式可以任意地相互组合。
48.最后要指出的是，上述实施例仅仅用于理解本发明，而不对本发明的保护范围构成限制。对于本领域技术人员来说，在上述实施例的基础上可以做出修改，这些修改都不脱离本发明的保护范围。