用于移相器的传动装置、移相器及电调天线的制作方法

1.本发明涉及通信设备技术领域，特别是涉及一种用于移相器的传动装置、移相器及电调天线。


背景技术：

2.移相器是电调天线的构件之一，通过使移相器的介质板伸缩移动，以实现对波的相位调节。传统的移相器结构中，介质板配置有传动装置，传动装置采用齿轮组等实现传动，以拉动介质板伸缩移动，最终实现移相器的相位调节功能。然而，这种多齿轮组的传动装置结构复杂，成本较高。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种用于移相器的传动装置、移相器及电调天线；该用于移相器的传动装置结构简单，成本相对降低；该移相器包括前述的用于移相器的传动装置；该电调天线包括前述的移相器。
4.其技术方案如下：
5.一个实施例提供了一种用于移相器的传动装置，包括：
6.传动单元，所述传动单元设有至少两个并与介质板一一对应，所述传动单元包括固定座、螺母齿轮、螺杆和导向齿轮，所述螺母齿轮转动设在所述固定座上，所述螺杆与所述螺母齿轮螺接，所述螺杆的一端与对应的介质板连接，所述螺杆的另一端与所述导向齿轮连接；
7.切换机构，所述切换机构包括切换齿轮，所述切换齿轮能够移动并与不同的所述导向齿轮进行啮合；所述切换齿轮和所述导向齿轮均不转动且所述螺母齿轮转动时所述螺杆能够相对所述螺母齿轮伸缩移动，以带动对应的所述介质板伸缩移动。
8.上述用于移相器的传动装置，当需要调节某个相位时，切换齿轮移动到与该相位对应的传动单元所在位置并与导向齿轮啮合，之后，切换齿轮停止转动，导向齿轮停止转动，螺杆随导向齿轮也停止转动，虽然螺杆不能转动，但是由于螺杆与螺母齿轮螺接，螺母齿轮设在固定座上不能移动只能转动，因此，螺母齿轮转动并使螺杆能够相对螺母齿轮伸缩移动，以带动对应的介质板伸缩移动，实现该相位的调节，当相位调节到位之后，切换齿轮与导向齿轮脱离，停止相位的调节；相比传统的复杂齿轮组结构，更为简单，降低了成本。
9.下面进一步对技术方案进行说明：
10.在其中一个实施例中，所述切换机构还包括弧形齿条，所述切换齿轮与所述弧形齿条啮合，所述切换齿轮能够沿所述弧形齿条移动，以与不同的所述导向齿轮进行啮合。
11.在其中一个实施例中，所述切换机构还包括齿圈，所述切换齿轮与所述齿圈啮合，所述切换齿轮能够沿所述齿圈移动，以与不同的所述导向齿轮进行啮合。
12.在其中一个实施例中，所述齿圈能够转动，所述齿圈转动并带动所述切换齿轮转动，以使所述切换齿轮沿所述齿圈移动。
13.在其中一个实施例中，所述齿圈具有内齿部和外齿部，所述切换齿轮通过所述内齿部与所述齿圈啮合，所述切换机构还包括第一驱动齿轮，所述第一驱动齿轮通过所述外齿部与所述齿圈啮合，以驱动所述齿圈转动。
14.在其中一个实施例中，所述切换齿轮设有至少两个并沿所述齿圈的周向间隔设置，所述切换齿轮的设置数量小于所述导向齿轮的设置数量。
15.在其中一个实施例中，所述螺杆的另一端设有导向部，所述导向部的横截面形状为非圆形，所述导向齿轮设有与所述导向部配合的导向槽，以使所述螺杆能够相对所述导向齿轮伸缩移动。
16.在其中一个实施例中，所述传动单元还包括第一轴承，所述第一轴承设在所述固定座上，所述螺母齿轮通过所述第一轴承转动设在所述固定座上；
17.所述传动单元还包括第二驱动齿轮，所述第二驱动齿轮与所有的所述螺母齿轮均啮合，以驱动所述螺母齿轮转动。
18.在其中一个实施例中，所述传动单元还包括连接座，所述螺杆的一端与所述连接座转动连接，所述介质板与所述连接座连接。
19.在其中一个实施例中，所述传动单元还包括第二轴承，所述第二轴承设在所述连接座上，所述螺杆的一端通过所述第二轴承与所述连接座转动连接；
20.所述传动单元还包括第一卡环和第二卡环，所述第一卡环用于使所述第二轴承固定在所述连接座上，所述第二卡环用于使所述螺杆与所述第二轴承不脱离。
21.在其中一个实施例中，所述传动单元还包括固定设置的导向块，所述导向块和所述固定座分别位于所述连接座的相对两侧，所述导向块设有导向孔，所述介质板与所述导向孔导向配合。
22.在其中一个实施例中，所述传动单元还包括销轴，所述销轴设在所述连接座上，所述介质板的一端通过所述销轴与所述连接座转动连接，所述介质板的另一端穿过所述导向孔，以使所述介质板与所述导向块导向配合。
23.另一个实施例提供了一种移相器，包括如上述任一个技术方案所述的用于移相器的传动装置。
24.上述移相器，包括前述的用于移相器的传动装置，降低了结构的复杂度，降低了成本。
25.还有一个实施例提供了一种电调天线，包括如上述技术方案所述的移相器。
26.上述电调天线，包括前述的移相器，降低了结构的复杂度，降低了成本。
附图说明
27.构成本技术的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
28.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.此外，附图并不是以1:1的比例绘制，并且各个元件的相对尺寸在附图中仅示例地
绘制，而不一定按照真实比例绘制。
30.图1为本发明实施例中用于移相器的传动装置的结构示意图；
31.图2为图1实施例中螺杆、连接座、导向块及介质板的装配图；
32.图3为用于移相器的传动装置中切换齿轮与弧形齿条的实施结构图；
33.图4为用于移相器的传动装置中切换齿轮与齿圈的一种实施结构图；
34.图5为用于移相器的传动装置中切换齿轮与齿圈的另一种实施结构图；
35.图6为图1实施例中多个螺母齿轮与第二驱动齿轮均啮合的装配结构图。
36.附图标注说明：
37.110、固定座；111、第一轴承；120、螺母齿轮；130、螺杆；131、螺纹部；140、导向齿轮；150、第二驱动齿轮；160、连接座；161、第二轴承；171、第一卡环；172、第二卡环；180、导向块；181、导向孔；190、销轴；210、切换齿轮；221、弧形齿条；222、齿圈；2221、内齿部；2222、外齿部；230、第一驱动齿轮；300、介质板。
具体实施方式
38.下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：
39.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
40.多频电调天线通过移相器来调节相应的相位，具体是移相器的介质板300通过伸缩调节相应的相位。
41.请参照图1，一个实施例提供了一种用于移相器的传动装置，包括传动单元和切换机构。其中：
42.所述传动单元设有至少两个并与介质板300一一对应。
43.介质板300具有至少两个，使某个介质板300伸缩，改变该介质板300的位置，则对应的相位发生改变，从而实现相位的调节。为满足至少两个介质板300的伸缩移动，配置至少两个传动单元，以与介质板300一一对应。
44.如图1所示，所述传动单元包括固定座110、螺母齿轮120、螺杆130和导向齿轮140，所述螺母齿轮120转动设在所述固定座110上，所述螺杆130与所述螺母齿轮120螺接，所述螺杆130的一端与对应的介质板300连接，所述螺杆130的另一端与所述导向齿轮140连接。
45.如图1所示，所述切换机构包括切换齿轮210，所述切换齿轮210能够移动并与不同的所述导向齿轮140进行啮合；所述切换齿轮210和所述导向齿轮140均不转动且所述螺母齿轮120转动时所述螺杆130能够相对所述螺母齿轮120伸缩移动，以带动对应的所述介质板300伸缩移动。
46.该用于移相器的传动装置，当需要调节某个相位时，切换齿轮210移动到与该相位对应的传动单元所在位置并与导向齿轮140啮合，之后，切换齿轮210停止转动，导向齿轮140停止转动，螺杆130随导向齿轮140也停止转动，虽然螺杆130不能转动，但是由于螺杆130与螺母齿轮120螺接，螺母齿轮120设在固定座110上不能移动只能转动，因此，螺母齿轮120转动并使螺杆130能够相对螺母齿轮120伸缩移动，以带动对应的介质板300伸缩移动，
实现该相位的调节，当相位调节到位之后，切换齿轮210与导向齿轮140脱离，停止相位的调节；相比传统的复杂齿轮组结构，更为简单，降低了成本。
47.如图1所示，在不需要进行相位调节的时候，切换齿轮210与导向齿轮140脱离，此时，螺母齿轮120可以处于转动状态也可以处于非转动状态。其中：
48.当螺母齿轮120处于转动状态时，由于导向齿轮140不受切换齿轮210的限制，因此，螺杆130和其上的导向齿轮140均随着螺母齿轮120转动，螺杆130不存在沿其长度方向的伸缩移动，因而介质板300也不会产生伸缩移动(螺杆130转动时能够相对介质板300转动)。
49.当螺母齿轮120处于非转动状态时，螺杆130不存在运动，因而介质板300也不会产生伸缩移动。
50.如图1所示，在需要进行相应的相位调节时，使切换齿轮210的位置改变，以使切换齿轮210移动到与导向齿轮140啮合的位置并与之啮合，该导向齿轮140所在的传动单元与需要调节相位的介质板300对应，因此，通过使该介质板300进行一定程度的伸缩移动即可实现所需相位的调节。具体地：
51.在需要进行相应的相位调节时，若螺母齿轮120始终处于转动状态，则切换齿轮210与导向齿轮140啮合之后，导向齿轮140停止转动，由于切换齿轮210与导向齿轮140啮合，则导向齿轮140也停止转动，而由于螺杆130的另一端与导向齿轮140连接，因此，导向齿轮140停止转动也使得螺杆130不能转动，这时，由于螺杆130与螺母齿轮120螺接，且螺母齿轮120处于转动状态，使得螺杆130相对螺母齿轮120沿螺杆130的长度方向伸缩，从而带动介质板300伸缩移动，实现相位的调节。
52.在需要进行相应的相位调节时，若螺母齿轮120处于非转动状态时，则切换齿轮210与导向齿轮140啮合之后，导向齿轮140停止转动，切换齿轮210和螺杆130均不转动，然后，使螺母齿轮120转动，由于螺杆130与螺母齿轮120螺接，使得螺杆130相对螺母齿轮120沿螺杆130的长度方向伸缩，从而带动介质板300伸缩移动，实现相位的调节。
53.可选地，在螺杆130相对螺母齿轮120伸缩移动时，螺杆130与导向齿轮140存在两种情况：
54.一种情况是：螺杆130带动导向齿轮140同步伸缩移动，导向齿轮140相对切换齿轮210移动。该种情况下，需要保证在螺杆130的伸缩范围内，导向齿轮140与切换齿轮210不脱离，始终处于啮合非转动状态，且螺杆130转动时能够带动导向齿轮140同步转动。
55.另一种情况是：螺杆130相对导向齿轮140伸缩移动，导向齿轮140不相对切换齿轮210移动。该种情况下，需要保证在螺杆130的伸缩范围内，螺杆130的另一端始终不脱离导向齿轮140，且螺杆130转动时能够带动导向齿轮140同步转动。
56.可以理解的是：
57.可以通过螺母齿轮120的正反转，来实现螺杆130相对螺母齿轮120的伸缩方向，以实现对介质板300的伸缩调节，不再赘述。
58.在一个实施例中，请参照图3，所述切换机构还包括弧形齿条221，所述切换齿轮210与所述弧形齿条221啮合，所述切换齿轮210能够沿所述弧形齿条221移动，以与不同的所述导向齿轮140进行啮合。
59.该实施方式，可以分为两种情况：
60.第一种，弧形齿条221固定，切换齿轮210自转，切换齿轮210在自转的过程中沿弧形齿条221移动，以到达需要相位调节的介质板300对应传动单元的导向齿轮140并与导向齿轮140啮合。
61.第二种，弧形齿条221能够摆动/转动，以驱动切换齿轮210转动，使切换齿轮210移动到相应的导向齿轮140并与导向齿轮140啮合。
62.需要说明的是：
63.在切换齿轮210与弧形齿条221啮合的过程中，可以配置相应的限位架或限位板，通过导槽或滑轨来确保切换齿轮210和弧形齿条221始终处于啮合状态，而不会脱离。
64.在另一个实施例中，请参照图4和图5，所述切换机构还包括齿圈222，所述切换齿轮210与所述齿圈222啮合，所述切换齿轮210能够沿所述齿圈222移动，以与不同的所述导向齿轮140进行啮合。
65.如图4和图5所示，切换齿轮210和齿圈222配合形成一套行星齿轮组，切换齿轮210沿齿圈222移动，以与不同的导向齿轮140啮合，实现对应螺杆130的伸缩移动，并使相应的介质板300伸缩移动。
66.可以理解的是：切换齿轮210和齿圈222可以是至少一个运动，以实现切换齿轮210沿齿圈222移动的功能。
67.需要说明的是：
68.在切换齿轮210与齿圈222啮合的过程中，可以配置相应的限位架或限位板，通过导槽或滑轨来确保切换齿轮210和齿圈222始终处于啮合状态，而不会脱离。
69.在一个实施例中，请参照图4和图5，所述齿圈222能够转动，所述齿圈222转动并带动所述切换齿轮210转动，以使所述切换齿轮210沿所述齿圈222移动。
70.如图4和图5所示，齿圈222和切换齿轮210形成一套行星齿轮组，齿圈222转动时带动切换齿轮210转动，切换齿轮210被动转动，使切换齿轮210沿齿圈222移动，以与不同的导向齿轮140进行啮合。
71.在一个实施例中，请参照图4和图5，所述齿圈222具有内齿部2221和外齿部2222，所述切换齿轮210通过所述内齿部2221与所述齿圈222啮合，所述切换机构还包括第一驱动齿轮230，所述第一驱动齿轮230通过所述外齿部2222与所述齿圈222啮合，以驱动所述齿圈222转动。
72.如图4和图5所示，齿圈222的外齿部2222与第一驱动齿轮230啮合，齿圈222的内齿部2221与切换齿轮210啮合，第一驱动齿轮230转动时带动齿圈222转动，齿圈222转动再带动切换齿轮210转动，从而使切换齿轮210移动并与不同的导向齿轮140啮合。
73.可选地，第一驱动齿轮230可以通过第一驱动件(如驱动电机)进行驱动。
74.在一个实施例中，请参照图5，所述切换齿轮210设有至少两个并沿所述齿圈222的周向间隔设置，所述切换齿轮210的设置数量小于所述导向齿轮140的设置数量。
75.如图5所示，切换齿轮210设有两个，导向齿轮140设有四个，当齿圈222转动的时候，可以带动两个切换齿轮210同时移动，以使两个切换齿轮210根据设定的要求与相应的导向齿轮140啮合，从而实现同时对两个介质板300进行伸缩移动调节的目的。
76.可选地，当两个切换齿轮210分别与对应的导向齿轮140啮合后，对应的两个介质板300均能够进行调节。该种情况下，若两个介质板300对应螺杆130所匹配的螺母齿轮120
转速相同或螺杆130均通过同一个螺母齿轮120传动，则两个介质板300的伸缩幅度相同；若两个介质板300对应螺杆130所匹配的螺母齿轮120的转速不相同，则两个介质板300的伸缩幅度可以不相同。本领域技术人员可根据介质板300的调节幅度要求进行相应设定，这里不再赘述。
77.在一个实施例中，所述螺杆130的另一端设有导向部，所述导向部的横截面形状为非圆形，所述导向齿轮140设有与所述导向部配合的导向槽，以使所述螺杆130能够相对所述导向齿轮140伸缩移动。
78.螺杆130的导向部的横截面可以大致为方形或椭圆形等，以使螺杆130和导向齿轮140之间能够传动；同时，当螺杆130沿其长度方向伸缩时螺杆130能够相对导向齿轮140伸缩移动。
79.在一个实施例中，请参照图1，所述传动单元还包括第一轴承111，所述第一轴承111设在所述固定座110上，所述螺母齿轮120通过所述第一轴承111转动设在所述固定座110上。第一轴承111实现螺母齿轮120与固定座110的转动连接。
80.在一个实施例中，请参照图1，所述传动单元还包括第二驱动齿轮150，所述第二驱动齿轮150与所有的所述螺母齿轮120均啮合，以驱动所述螺母齿轮120转动。
81.第二驱动齿轮150驱动所有的螺母齿轮120转动。在不需要调节相位的时候，第二驱动齿轮150带动所有的螺母齿轮120转动，由于所有的导向齿轮140均不与切换齿轮210啮合，螺杆130空转并不存在伸缩移动。当切换齿轮210与某个导向齿轮140啮合时，切换齿轮210停止转动，使得导向齿轮140也停止转动，此时，螺杆130不能转动而只能相对螺母齿轮120伸缩移动，从而实现带动对应的介质板300伸缩移动的效果，完成相位调节。
82.可选地，第二驱动齿轮150可以通过第二驱动件(如驱动电机)来驱动。
83.如图1和图2所示，螺杆130的中部设有螺纹部131，螺纹部131与螺母齿轮120的螺孔螺接，以实现螺杆130与螺母齿轮120的螺接配合。
84.在一个实施例中，请参照图6，螺母齿轮120设有四个，第二驱动齿轮150设有一个，所有的螺母齿轮120均与第二驱动齿轮150啮合，且四个螺母齿轮120沿第二驱动齿轮150的圆周等间隔设置。
85.在一个实施例中，请参照图1和图2，所述传动单元还包括连接座160，所述螺杆130的一端与所述连接座160转动连接，所述介质板300与所述连接座160连接。
86.当螺杆130转动而无伸缩移动时，螺杆130不会带动连接座160转动，从而不对介质板300产生影响。
87.在一个实施例中，请参照图1和图2，所述传动单元还包括第二轴承161，所述第二轴承161设在所述连接座160上，所述螺杆130的一端通过所述第二轴承161与所述连接座160转动连接。
88.如图1所示的视角下，螺杆130的上端通过第二轴承161与连接座160转动连接，螺杆130的下端通过导向部与导向齿轮140导向配合并传动配合，螺杆130的中部通过螺纹部131与螺母齿轮120螺接配合。
89.在一个实施例中，请参照图1和图2，所述传动单元还包括第一卡环171和第二卡环172，所述第一卡环171用于使所述第二轴承161固定在所述连接座160上，所述第二卡环172用于使所述螺杆130与所述第二轴承161不脱离。
90.在一个实施例中，请参照图1和图2，所述传动单元还包括固定设置的导向块180，所述导向块180和所述固定座110分别位于所述连接座160的相对两侧，所述导向块180设有导向孔181，所述介质板300与所述导向孔181导向配合。
91.如图2所示的视角下，导向块180具有纵向设置的导向孔181，介质板300与导向孔181导向配合，以使介质板300能够纵向伸缩移动。
92.在一个实施例中，请参照图2，所述传动单元还包括销轴190，所述销轴190设在所述连接座160上，所述介质板300的一端通过所述销轴190与所述连接座160转动连接，所述介质板300的另一端穿过所述导向孔181，以使所述介质板300与所述导向块180导向配合。
93.在介质板300伸缩移动的过程中，为避免介质板300与导向孔181的孔壁之间卡死，设置销轴190，使介质板300在导向孔181内具有预设幅度的摆动，以避免卡死的情况出现。
94.例如，可以使介质板300具有-2
°
至-2
°
范围内的摆动。
95.另一个实施例提供了一种移相器，包括如上述任一个实施例所述的用于移相器的传动装置。
96.该移相器包括前述的用于移相器的传动装置，降低了结构的复杂度，降低了成本。
97.还有一个实施例提供了一种电调天线，包括如上述实施例所述的移相器。
98.该电调天线包括前述的移相器，降低了结构的复杂度，降低了成本。
99.可选地，该电调天线包括控制板，第一驱动件和第二驱动件均与控制板电性连接，控制板能够朝第一驱动件和第二驱动件发出控制信号，以使第一驱动件带动第一驱动齿轮230转动或不转动，使第二驱动件带动第二驱动齿轮150转动或不转动，不再赘述。
100.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
101.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
102.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
103.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
104.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另
一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
105.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
106.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。