无线接入面板及无线通信系统的制作方法

1.本实用新型涉及通信设备技术领域，尤其提供一种无线接入面板及无线通信系统。


背景技术：

2.无线接入面板是一种可为用户提供无线网络接入点的装置，无线接入面板可嵌装在墙体内，其具有占用空间少、安装方便等特点，因此，无线接入面板被广泛应用于住宅、办公室等室内场所。
3.目前，无线接入面板的外壳一般采用塑料制成，但是塑料的导热性能较差，导致无线接入面板的散热性能随之下降。鉴于此，部分厂家将外壳的一部分改用金属制成，但是由于无线信号难以穿透金属，使得无线接入面板的方向图出现缺角的情况，从而导致无线接入面板的全向覆盖性能下降。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种无线接入面板及无线通信系统，旨在解决现有的无线接入面板无法同时兼顾散热性能和全向覆盖性能的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案是：一种无线接入面板，包括：外壳，包括相互盖合的金属壳体和非金属壳体，所述金属壳体具有与所述非金属壳体相对设置的背板，所述背板上设有缝隙部；第一天线，设置于所述非金属壳体内；射频控制模块，设置在所述外壳内，所述缝隙部和所述第一天线分别与所述射频控制模块馈电连接。
6.本实用新型实施例提供的无线接入面板至少具有以下有益效果：通过采用金属壳体和非金属壳体相互盖合形成外壳，使得在无线接入面板工作时所产生的热量能够有效传递到金属壳体上，并且经过金属壳体向外散发，从而可有效提高无线接入面板的散热效果；另外，通过在金属壳体的背板上设置缝隙部并且将缝隙部与射频控制模块馈电连接，使得金属壳体的背板上形成缝隙天线，在无线接入面板工作时，第一天线在非金属壳体内向无线接入面板的前方进行信号辐射，同时缝隙天线在金属壳体上向无线接入面板的后方进行信号辐射，从而可有效提高无线接入面板的全向覆盖性能。
7.在其中一实施例中，所述无线接入面板还包括第二天线，所述第二天线设置于所述非金属壳体内并且与所述射频控制模块馈电连接，所述第一天线和所述第二天线分别设置于所述非金属壳体的相对两侧。
8.在其中一实施例中，所述无线接入面板还包括用于与所述射频控制模块电性连接的电源转换模块，所述电源转换模块设置于所述射频控制模块与所述背板之间以覆盖所述缝隙部。
9.在其中一实施例中，所述电源转换模块与所述缝隙部的间距范围为λ/4～3λ/4，其中，λ为所述缝隙部辐射时的工作波长。
10.在其中一实施例中，所述电源转换模块与所述缝隙部的间距为λ/2。
11.在其中一实施例中，所述缝隙部具有用于与所述射频控制模块馈电连接的馈电点，所述馈电点与所述缝隙部的沿长度方向的中点相互偏离设置。
12.在其中一实施例中，所述金属壳体还具有侧板，所述侧板上设有所述缝隙部。
13.在其中一实施例中，所述缝隙部呈直条结构、i型结构、l型结构或者h型结构。
14.在其中一实施例中，所述非金属壳体为塑料壳体、玻璃壳体或者木质壳体。
15.为了实现上述目的，本实用新型实施例还提供一种无线通信设备，包括上述任一个或者多个实施例所述的无线接入面板。
16.由于上述无线通信设备采用了上述无线接入面板的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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。
18.图1为本实用新型实施例提供的无线接入面板的结构示意图；
19.图2为图1所示无线接入面板的爆炸图；
20.图3为实用新型一实施例提供的金属壳体的后视图；
21.图4为实用新型另一实施例提供的金属壳体的后视图；
22.图5为实用新型又一实施例提供的金属壳体的后视图；
23.图6为实用新型再一实施例提供的金属壳体的后视图；
24.图7为本实用新型实施例提供的无线接入面板工作在2g频段时的方向图；
25.图8为本实用新型实施例提供的无线接入面板工作在5g频段时的方向图。
26.其中，图中各附图标记：
27.100、无线接入面板；110、外壳；111、金属壳体；1111、背板；1112、缝隙部；11121、馈电点；1113、侧板；112、非金属壳体；120、第一天线；130、射频控制模块；140、第二天线；150、电源转换模块。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
30.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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.在本实用新型中，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。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实用新型中的具体含义。
32.请结合图1和图2所示，本实用新型的第一方面提供了一种无线接入面板100，括外壳110、第一天线120和射频控制模块130。外壳110包括金属壳体111和非金属壳体112，金属壳体111与非金属壳体112相互盖合，其中，金属壳体111具有背板1111，背板1111与非金属壳体112相对设置并且背板1111设有缝隙部1112。第一天线120设置于非金属壳体112内。射频控制模块130设置在外壳110内，可以理解的，射频控制模块130可以设置于金属壳体111内，也可以设置于非金属壳体112内，缝隙部1112和第一天线120分别与射频控制模块130馈电连接。
33.首先需要说明的是，在完成对无线接入面板100的安装的状态下，以非金属壳体112的背离金属壳体111的表面所朝方向为无线接入面板100的前方，以金属壳体111的背离非金属壳体112的表面所朝方向为无线接入面板100的后方，以无线接入面板100的相对两侧所朝方向为左侧方和右侧方。
34.具体地，缝隙部1112和第一天线120分别通过射频线与射频控制模块130的射频链路相连接。其中，缝隙部1112的一长边与射频线的内芯相连接，缝隙部1112的另一长边与射频线的外导体相连接。
35.可选地，金属壳体111嵌装于墙体内，非金属壳体112外露于墙体外，换言之，非金属壳体112的背离金属壳体111的表面处于室内空间内，甚至于非金属壳体112整体处于室内空间内，以使第一天线120的辐射信号能够有效覆盖室内空间。
36.通过采用金属壳体111和非金属壳体112相互盖合形成外壳110，使得在无线接入面板100工作时所产生的热量能够有效传递到金属壳体111上，并且经过金属壳体111向外散发，从而可有效提高无线接入面板100的散热效果；另外，通过在金属壳体111的背板1111上设置缝隙部1112并且将缝隙部1112与射频控制模块130馈电连接，使得金属壳体111的背板1111上形成缝隙天线，在无线接入面板100工作时，第一天线120在非金属壳体112内向无线接入面板100的前方进行信号辐射，同时缝隙天线在金属壳体111上向无线接入面板100的后方进行信号辐射，从而可有效提高无线接入面板100的全向覆盖性能；加之，无线接入面板100在工作时所产生的热量可以经缝隙部1112快速向外排出，从而可进一步提高无线接入面板100的散热性能。
37.在一个实施例中，请结合图2所示，无线接入面板100还包括第二天线140，第二天线140设置于非金属壳体112内，并且第二天线140与射频控制模块130馈电连接，第一天线120和第二天线140分别设置于非金属壳体112的相对两侧，换言之，第一天线120设置于非金属壳体112的一侧，第二天线140设置于非金属壳体112的另一侧。
38.通过采用上述技术方案，在第一天线120和第二天线140相互配合的作用下，使得
无线接入面板100可朝前方、左侧方和右侧方进行信号辐射，可进一步增加无线接入面板100的辐射信号在水平面上的覆盖范围，从而可进一步提高无线接入面板100的全向覆盖性能。
39.需要说明的是，第一天线120和第二天线140的种类包括但不仅限于贴片天线和印制天线。
40.在一个实施例中，请结合图2所示，无线接入面板100还包括用于与射频控制模块130电性连接的电源转换模块150，电源转换模块150设置于射频控制模块130与背板1111之间以覆盖缝隙部1112。可以理解的，电源转换模块150可以设置于金属壳体111内，也可以设置于非金属壳体112内。
41.上述电源转换模块150用于将外部电压转换成射频控制模块130的工作电压，从而实现对射频控制模块130进行供电，通过将电源转换模块150设置于射频控制模块130与背板1111之间，使得电源转换模块150可充当缝隙天线的反射板，使得缝隙天线的辐射信号被电源转换模块150反射后经缝隙部1112向无线接入面板100的后方传播，从而可进一步提高无线接入面板100的全向覆盖性能。
42.在上述实施例中，电源转换模块150与缝隙部1112的间距范围为λ/4～3λ/4，其中，λ为缝隙部1112辐射时的工作波长。
43.由于无线接入面板100的内部空间有限，通过将电源转换模块150与缝隙部1112的间距限定在上述范围，既能满足无线接入面板100的内部空间布局，又能保证电源转换模块150能够有效对缝隙天线的辐射信号进行反射，从而提高了无线接入面板100的全向覆盖性能。
44.具体地，当电源转换模块150与缝隙部1112的间距为λ/2时，电源转换模块150对缝隙天线的辐射信号的反射效率能够达到较高水平，从而可进一步提高无线接入面板100的全向覆盖性能。
45.在一个实施例中，请结合图3所示，缝隙部1112具有用于与射频控制模块130馈电连接的馈电点11121，馈电点11121与缝隙部1112的沿长度方向的中点相互偏离设置，换言之，馈电点11121与缝隙部1112的沿长度方向的中点不相重合。
46.具体地，缝隙部1112的馈电点11121可向上偏离，也可向下偏离。
47.由于馈电点11121越靠近缝隙部1112的沿长度方向的中点位置，缝隙天线的阻抗越大，一般情况下，当馈电点11121处于缝隙部1112的沿长度方向的中点位置时，缝隙天线的阻抗为500ω，而射频线的阻抗为50ω，通过采用上述技术方案，可有效减少缝隙天线的阻抗，从而实现缝隙天线良好的阻抗匹配。
48.在一个实施例中，请结合图2所示，金属壳体111还具有侧板1113，侧板1113上设有缝隙部1112。具体地，金属壳体111具有两个侧板1113，两个侧板1113相对设置并且分别设有缝隙部1112，侧板1113上的缝隙部1112通过射频线与射频控制模块130馈电连接，以使两个侧板1113上分别形成缝隙天线。
49.通过采用上述技术方案，使得无线接入面板100在工作时能够自金属壳体111的相对两侧向左侧方和右侧方进行信号辐射，从而可进一步提高无线接入面板100的全向覆盖性能。
50.在一个实施例中，请结合图3所示，缝隙部1112呈直条结构，缝隙部1112的长度l为
n*λ/2，其中，n为正整数，n的具体数值可根据实际应用需要进行调整，如n可为1、2等。
51.在另一个实施例中，请结合图4所示，缝隙部1112呈i型结构，缝隙部1112的长度l为n*λ/2，其中，n为正整数，n的具体数值可根据实际应用需要进行调整，如n可为1、2等。
52.通过采用i型结构的缝隙部1112，缝隙部1112的两个横向段能够有效拓展缝隙天线的阻抗带宽。
53.需要说明的是，在本实施例中，缝隙部1112的长度l是指i型结构的竖向段的长度与i型结构的两个横向段的宽度之和，其中，i型结构的横向段的长度可根据实际应用需要进行调整，在此不作具体限定。
54.在又一个实施例中，请结合图5所示，缝隙部1112呈l型结构，缝隙部1112的长度l为n*λ/2，其中，n为正整数，n的具体数值可根据实际应用需要进行调整，如n可为1、2等。
55.需要说明的是，在本实施例中，缝隙部1112的长度l是l型结构的竖向段的长度l1与l型结构的横向段的长度l2之和。
56.在再一个实施例中，请结合图6所示，缝隙部1112呈h型结构，h型结构的一竖向段的长度l1为n*λ1/2，其中，λ1为该竖向段的辐射波长，n为正整数，n的具体数值可根据实际应用需要进行调整，如n可为1、2等；h型结构的另一竖向段的长度l2为m*λ2/2，其中，λ2为该竖向段的辐射波长，m为正整数，m的具体数值可根据实际应用需要进行调整，如m可为1、2等。
57.通过采用上述技术方案，使得缝隙天线可同时在两个频段进行工作，其中，h型结构的一竖向段对应缝隙天线的一个工作频段，h型结构的另一个竖向段对应缝隙天线的另一个工作频段。
58.在一个实施例中，非金属壳体112为塑料壳体、玻璃壳体或者木质壳体。当然，非金属壳体112还可由其它可供辐射信号穿透的材料制成，在此不作具体限定。
59.请结合图7所示，图7示出了无线接入面板100工作在2g频段时的方向图，其中，细点虚线表示第一天线120工作在2g频段时的方向图，大点虚线表示第二天线140工作在2g频段时的方向图，实线表示缝隙天线工作在2g频段时的方向图，由图7可见，上述无线接入面板100工作在2g频段的方向图的缺角情况得到了有效改善，全向覆盖性能较好。
60.请结合图8所示，图8示出了无线接入面板100工作在5g频段时的方向图，其中，细点虚线表示第一天线120工作在5g频段时的方向图，大点虚线表示第二天线140工作在5g频段时的方向图，实线表示缝隙天线工作在5g频段时的方向图，由图8可见，上述无线接入面板100工作在5g频段的方向图的缺角情况得到了有效改善，全向覆盖性能较好。
61.本实用新型的第二方面提供了一种无线通信设备，包括上述任一个或者多个实施例的无线接入面板100。
62.由于上述无线通信设备采用了上述无线接入面板100的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。
63.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。