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        一種高鐵、高速用增強型5G天線的制作方法

        文檔序號:45273368發布日期:2026-04-17 20:16閱讀:21來源:國知局

        本發明屬于天線,具體涉及一種高鐵、高速用增強型5g天線。


        背景技術:

        1、5g通信技術在高鐵、高速公路等線性高速移動場景下的覆蓋質量,直接關系到用戶的連續通信體驗與行車安全。為實現超遠距離的信號傳輸,當前主流方案通常采用高增益板狀天線,例如水平波束寬度65°、垂直波束寬度7°、增益17dbi的常規型號,以期在1000米范圍內保持信號強度。然而,實際應用表明,此類天線在復雜地形環境下的覆蓋效果存在顯著缺陷。

        2、從垂直覆蓋維度分析,傳統天線的7°垂直波束在1000米處僅能覆蓋約122米的高度范圍。高鐵與高速公路沿線地形多變,橋梁、路塹、起伏路段的實際高差常超出此范圍,導致列車駛入低洼或高架路段時,車廂內用戶設備極易脫離信號主瓣區域,引發信號陡降甚至掉話。從水平覆蓋維度分析,65°的水平波束在同等距離下覆蓋寬度高達1274米,遠超道路實際寬度(通常不足400米),造成大量信號能量泄漏至非目標區域,不僅浪費發射功率,更對相鄰小區構成嚴重同頻干擾,惡化網絡信噪比。

        3、此外,現有板狀天線普遍采用自然散熱方式,依靠殼體表面與空氣對流實現熱耗散。在戶外長期運行中,灰塵、污染物容易在散熱翅片或殼體表面堆積,形成隔熱層,顯著降低散熱效率,導致天線內部功放等有源器件工作溫度升高,進而影響發射功率穩定性與設備壽命。

        4、綜上,亟需一種能夠在復雜地形下實現精準覆蓋并具備主動熱管理能力的增強型5g天線,以保障高鐵、高速場景下的通信可靠性與長期運行穩定性。


        技術實現思路

        1、本發明的目的是克服現有技術的不足而提供一種具有便于曝氣盤高度精準調節的高鐵、高速用增強型5g天線。

        2、本發明的技術方案如下:

        3、一種高鐵、高速用增強型5g天線,包括殼體,所述殼體內部設置有ebg單元以及饋電網絡,所述ebg單元由基板以及若干個以密集的形式排列成一個陣列的ebg天線陣子組成,且天線陣子通過饋線網絡控制信號的相位和幅度,以形成水平面窄、垂直面寬且具有余割平方形狀的波束;

        4、所述殼體背面設置隔熱板,所述殼體背面與隔熱板之間設置有散熱腔,所述散熱腔連通有除塵組件,所述除塵組件連通有排風箱,所述排風箱通過切換組件連通有儲氣罐以及采風組件,所述采風組件通過切換組件單向連通儲氣罐,且在采風組件不與儲氣罐連通時,儲氣罐通過切換組件與排風箱連通。

        5、進一步,所述切換組件包括與儲氣罐以及采風組件連通的控制筒,所述控制筒內部設置有彈簧單向閥,所述彈簧單向閥的閥芯通過桿連接有切換筒,所述切換筒密封插接于控制筒內部,且控制筒與切換筒均開設有相互連通的孔,當所述閥芯上移時,所述切換筒與控制筒上的孔錯位;

        6、所述控制筒外圓面密封固定有連接環,所述連接環內圓面開設有環槽,所述控制筒上的孔位于環槽內,所述環槽與排風箱連通。

        7、進一步,所述除塵組件具體為旋風除塵器,所述旋風除塵器的出氣口通過軟管連通連通板,所述連通板固定于殼體底部并分別與多個散熱腔連通,所述旋風除塵器的進氣口連通排風箱。

        8、進一步,所述儲氣罐內部密封插接有活塞,所述活塞上部設置有抵觸在儲氣罐頂壁的彈簧。

        9、進一步,所述采風組件包括導流筒以及與導流筒連通的收風口,所述導流筒中部豎直固定有擋風板,所述擋風板上開設有錐形孔,且錐形孔朝向收風口的一側的孔小于另一側的孔,所述導流筒位于擋風板遠離收風口的一側連通排風箱,所述導流筒位于擋風板臨近收風口的一側連通控制筒。

        10、進一步,所述散熱腔內設置有多個散熱板。

        11、進一步,所述基板連接有導熱桿,所述導熱桿連接殼體背面。

        12、進一步,所述散熱腔頂部連通有固定在殼體上的排氣彎管,且排氣彎管的排氣端向下彎折。

        13、進一步,還包括桿體,所述殼體通過連接架連接桿體上。

        14、與現有技術相比,本發明的有益效果是:

        15、本發明改善高鐵、高速道路覆蓋效果,降幅運營商投資成本,一個站點覆蓋距離更長、范圍更貼合道路。地形適應性好,減少盲區。干擾小,網絡容量和sinr高。在滿足相同覆蓋和容量目標下,減少所需站點數量或降低站點建設要求(如塔高)。專為線性覆蓋優化,整體部署和網絡性能效率顯著提升,并使用基于ebg結構的天線單元,可以將天線高度降低為原來的1/4,大大降低天線高度,且通過自然風或高鐵風所帶來的風力進行散熱,延長散熱時間,保證天線的正常工作。


        技術特征:

        1.一種高鐵、高速用增強型5g天線,包括殼體,其特征在于:所述殼體內部設置有ebg單元以及饋電網絡,所述ebg單元由基板以及若干個以密集的形式排列成一個陣列的ebg天線陣子組成,且天線陣子通過饋線網絡控制信號的相位和幅度,以形成水平面窄、垂直面寬且具有余割平方形狀的波束;

        2.根據權利要求1所述的一種高鐵、高速用增強型5g天線,其特征在于:所述切換組件包括與儲氣罐以及采風組件連通的控制筒,所述控制筒內部設置有彈簧單向閥,所述彈簧單向閥的閥芯通過桿連接有切換筒,所述切換筒密封插接于控制筒內部,且控制筒與切換筒均開設有相互連通的孔,當所述閥芯上移時,所述切換筒與控制筒上的孔錯位;

        3.根據權利要求1所述的一種高鐵、高速用增強型5g天線,其特征在于:所述除塵組件具體為旋風除塵器,所述旋風除塵器的出氣口通過軟管連通連通板,所述連通板固定于殼體底部并分別與多個散熱腔連通,所述旋風除塵器的進氣口連通排風箱。

        4.根據權利要求1所述的一種高鐵、高速用增強型5g天線,其特征在于:所述儲氣罐內部密封插接有活塞,所述活塞上部設置有抵觸在儲氣罐頂壁的彈簧。

        5.根據權利要求3所述的一種高鐵、高速用增強型5g天線,其特征在于:所述采風組件包括導流筒以及與導流筒連通的收風口,所述導流筒中部豎直固定有擋風板,所述擋風板上開設有錐形孔,且錐形孔朝向收風口的一側的孔小于另一側的孔,所述導流筒位于擋風板遠離收風口的一側連通排風箱,所述導流筒位于擋風板臨近收風口的一側連通控制筒。

        6.根據權利要求1所述的一種高鐵、高速用增強型5g天線,其特征在于:所述散熱腔內設置有多個散熱板。

        7.根據權利要求1所述的一種高鐵、高速用增強型5g天線,其特征在于:所述基板連接有導熱桿,所述導熱桿連接殼體背面。

        8.根據權利要求1所述的一種高鐵、高速用增強型5g天線,其特征在于:所述散熱腔頂部連通有固定在殼體上的排氣彎管,且排氣彎管的排氣端向下彎折。

        9.根據權利要求1所述的一種高鐵、高速用增強型5g天線,其特征在于:還包括桿體,所述殼體通過連接架連接桿體上。


        技術總結
        本發明涉及一種高鐵、高速用增強型5G天線,屬于天線技術領域,包括殼體,所述殼體內部設置有EBG單元以及饋電網絡,所述EBG單元由基板以及若干個以密集的形式排列成一個陣列的EBG天線陣子組成,且天線陣子通過饋線網絡控制信號的相位和幅度,以形成水平面窄、垂直面寬且具有余割平方形狀的波束,所述殼體背面設置隔熱板,所述殼體背面與隔熱板之間設置有散熱腔,所述散熱腔連通有除塵組件,所述除塵組件連通有排風箱,所述排風箱通過切換組件連通有儲氣罐以及采風組件,所述采風組件通過切換組件單向連通儲氣罐,且在采風組件不與儲氣罐連通時,儲氣罐通過切換組件與排風箱連通;本發明具有實現精準覆蓋并具備主動熱管理能力的優點。

        技術研發人員:劉文哲,張冰,王靜如,蔡樹鵬
        受保護的技術使用者:北京鑫昇科技有限公司
        技術研發日:
        技術公布日:2026/4/16
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