[发明专利]滚塑天线罩及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种滚塑天线罩及其制备方法。

【背景技术】

在天线领域中，一般情况下天线系统都会设置有天线罩。天线罩的目的是保护天线系统免受风雨、冰雪、沙尘和太阳辐射等的影响，使天线系统工作性能比较稳定、可靠。同时减轻天线系统的磨损、腐蚀和老化，延长使用寿命。天线作为通讯产品，要求天线罩具有良好的机械性能的同时又具有良好的电气性能，例如较低的介电常数，良好的波透率等。

对于室外天线一般体积较大，外罩采用大型柱型壳体，形式多样。传统天线外罩较常使用注塑成型、塑料（玻璃钢）拉挤成型以及手糊玻璃钢工艺成型。但是由于成型工艺以及材料等原因的约束，对于大型天线罩，传统成型工艺存在较多的局限性，例如注塑模具成本高；塑料（玻璃钢）拉挤成型在大型复杂天线罩制作中存在产品扭曲变形，无法完成复杂曲面造型等问题；手糊玻璃钢天线罩存在天线罩一致性差、壁厚不均，尺寸精度差，生产效率低下等问题。

目前随着移动通信行业的快速发展，运营商在其网络建设中对网络优化提出了越来越高的要求，天线市场竞争越来越大。对天线特别是基站隐蔽天线的外观，性能，质量，价格，供货效率，提出越来越高的要求。其天线罩作为天线的重要组成部分，特别对于造型复杂或者体积较大的天线罩而言，迫切需要解决传统工艺存在的缺点，从而提高天线罩品质。

【发明内容】

本发明的首要目的在于提供一种滚塑天线罩及其制备方法，解决大型天线罩成型难、壁厚不均、一致性差、成本高和生产效率低下等问题。

为实现该目的，本发明采用如下技术方案：

一种滚塑天线罩，包括柱形壳体，所述柱形壳体包括侧壁、设于侧壁顶端的顶盖及设于侧壁底端的底盖，所述顶盖和底盖的形状为圆形、方形、或者其他多边形形状。

所述顶盖、侧壁及底盖一体成型，形成一个完全封闭的空间。

所述侧壁为环形侧壁，包括弧形壁、分别从弧形壁的两个周向端部朝着弧形壁的纵向轴线方向延伸形成的两个径向壁及将两个径向壁连接起来的连接壁。

所述环形侧壁的弧形壁的其中一个周向端部凹陷，从而形成沿着环形侧壁的纵向轴线延伸的定位槽，而另一个周向端部则突出，从而形成沿着环形侧壁的纵向轴线延伸的定位条，从而实现多个滚塑天线罩的拼接，方便了天线群的安装与管理。

所述两个径向壁上均设有多条纵向加强筋，相邻两条纵向加强筋之间形成一个凹槽，所述凹槽能与另一个滚塑天线罩径向壁上的纵向加强筋扣合连接。

所述滚塑天线罩的平均壁厚≥3mm，其边缘壁厚可以超过5mm。

所述滚塑天线罩的介电常数小于3。

一种滚塑天线罩的制备方法，包括以下步骤：

模型设计，根据天线罩产品的多项机械特性的要求，通过使用计算机辅助设计软件三维建模来设计天线罩模型，并根据电气指标的要求利用HFSS软件对天线罩模型进行参数设置和优化，所述天线罩模型为具有顶盖、侧壁及底盖的柱形壳体；

结构受力仿真分析，通过受力分析软件对柱形壳体进行受力仿真分析，计算在多种环境下柱形壳体的拉伸强度、剪切强度和挠度极限，确定柱形壳体应力集中的位置，并解决应力集中问题；

电气工程师根据天线罩的电气指标要求，调整柱形壳体的形状、厚度、密度、介电常数、正切角损耗和/或其他对天线罩电气指标有影响的参数；

材料的选择，通过多次的设计仿真与实验测试，从改善天线水平波束宽度收敛性、降低损耗和提高前后比的角度，选择树脂材料来成型柱形壳体；

滚塑工艺成型，提供具有模具、加热室和冷却室的滚塑机器，将调配好的树脂材料的粉末加入模具的内腔中，并将模具安装在滚塑机器上，滚塑机器带着模具加入加热室，并在垂直和水平两个方向转动，使模具变热，熔融的树脂材料黏附并以塑料的状态烧结于模具内腔的内表面，随着模具的不断旋转，模具转出加热室进入冷却室，在冷却室中塑料冷却形成柱形壳体制品。

滚塑天线罩的制备方法还包括通过加厚所述柱形壳体转角处的壁厚和/或在柱形壳体上添加加强筋的方式来改善天线罩的结构以解决应力集中问题的步骤。

所述受力分析软件包括计算机辅助工程软件，即CAE软件。CAE软件可作静态结构分析和动态分析；研究线性和非线性问题；分析固体结构、流体、电磁等。本发明利用CAE软件求解分析天线罩的结构力学性能，以及优化结构性能等。

所述树脂材料为聚乙烯、玻璃钢、聚氯乙烯或其他树脂材料中的一种或多种。

与现有技术相比，本发明具备如下优点：