高增益单元全向天线制造技术

技术编号:12563777 阅读:119 留言:0更新日期:2015-12-22 19:25
本实用新型专利技术公开的是通信设备技术领域的一种高增益单元全向天线,该天线包括管状全波型的上振子和下振子,所述上振子和下振子同轴并通过支撑柱相连,所述上振子与内导体相连,下振子与外导体相连,内导体和外导体均接入输入端口,所述下振子上设有扼流器,上振子上设有短路块,所述扼流器位于下振子靠近底板一端的四分之一波长处,所述短路块与上振子为可滑动连接。本实用新型专利技术的有益效果是:结构简单、造价低廉,通过在下振子上设置扼流器,使得两振子臂上电流分布对称,单元全向天线的增益效果增强,并且能有效抑制方向图分裂,在上振子上设置短路块,使得阻抗可调,匹配更容易。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通信设备
,尤其涉及一种宽带高增益单元全向天线
技术介绍
航管天线为水平全向天线,是指一种在水平面360°均匀辐射的天线,即在平行于地面的水平平面内有均匀辐射的天线。它在点对多点通讯、广播电视、数据传输、组建无线扩频网等领域得到了广泛的应用。同时,随着电子技术的迅猛发展,通讯和广播系统在功能、质量、和容量上不断地升级,所以水平全向天线的性能指标要求也越来越高。天线系统通常作用在复杂的移动传播环境下,电波在空中传播时经受到多方面的衰落,信道也受到环境因素的影响,同时,通信系统趋于小型化、便携化,对于系统中最前端的天线提出了更高的小型化要求。因此,小型化高增益成为全向天线设计的挑战。现有技术的缺点和局限:在通信领域中,全向高增益天线得到日益广泛的应用。传统的半波天线,全向性能良好,增益低,阻抗匹配不易调整。对于高增益全向天线,一般采用并馈或串馈的阵列合成,其中并馈天线全向性不好,且结构复杂,体积较大,水平面波束宽度较窄,方向图易分裂,使得天线可靠性降低;串馈天线一般采用各个单元辐射效率相同的形式,造成每个单元上辐射功率呈递减的趋势,导致天线阵列效率较低。
技术实现思路
为克服现有单元全向天线增益较低,高增益阵列全向天线尺寸较大、水平面波束宽度较窄、方向图易分裂并且阻抗不易调整等不足,本技术所要解决的技术问题是:提供一种高增益的并且阻抗可调的单元全向天线。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:高增益单元全向天线,包括管状全波型的上振子和下振子,所述上振子和下振子同轴并通过支撑柱相连,所述上振子与内导体相连,下振子与外导体相连,内导体和外导体均接入输入端口,所述下振子上设有扼流器,上振子上设有短路块,所述扼流器位于下振子靠近底板一端的四分之一波长处,所述短路块与上振子为可滑动连接。进一步的是,所述下振子通过螺纹连接与底板和外导体相连。进一步的是,所述内导体位于下振子内部,内导体穿过支撑柱与上振子相连。进一步的是,所述上振子和下振子都通过螺纹连接与支撑柱相连。进一步的是,所述支撑柱采用聚四氟乙烯材料制作。进一步的是,所述扼流器通过卡环焊接在下振子的外侧。 进一步的是,所述上振子的外围设有螺纹结构,所述短路块通过螺纹连接与上振子相连。本技术的有益效果是:结构简单、造价低廉,通过在下振子上设置扼流器,使得两振子臂上电流分布对称,单元全向天线的增益效果增强,并且能有效抑制方向图分裂,在上振子上设置短路块,使得阻抗可调,匹配更容易。【附图说明】图1是本技术结构示意图。图中标记为,1-输入端口,2-扼流器,3-下振子,4-支撑柱,5-上振子,6_短路块。【具体实施方式】下面结合附图对本技术进一步说明。如图1所示,本技术包括管状的上振子5和下振子3,所述上振子5和下振子3同轴并通过支撑柱4相连,所述上振子5与内导体相连,下振子3与外导体相连,内导体和外导体均接入输入端口 1,所述下振子3上设有扼流器2,上振子5上设有短路块6,所述扼流器2位于下振子3靠近底板一端的四分之一波长处,所述短路块6与上振子5为可滑动连接。本技术的工作原理是:射频信号通过输入端口 I进入天线,同轴线的内导体与上振子5和短路块6连接,同轴线的外导体与扼流器2和下振子3连接,由于同轴线直接与振子相连时,振子两臂上的电流振幅和相位不相同,外导体表面上电流辐射,使得方向图发生畸变,因此在下振子距离地板四分之一波长处设置扼流器2,使得外导体内表面上的电流全部流到与之相连的下振子臂上,保证了振子两臂上电流分布的对称性,从而利用全波振子形式实现了高增益,然后通过调整上振子上的短路块的位置,使阻抗匹配更容易调节,便于调试。所述下振子3通过螺纹连接与底板和外导体相连。采用螺纹连接可以方便拆装,稳定性也够强,下振子3与底板的连接处可以直接采用金属材质,底板上的金属材质与外导体相连,当下振子与底板相连时也就直接与外导体相连了。为了简化结构,将内导体设置在下振子3内部,内导体穿过支撑柱4与上振子5相连,上振子5和下振子3都采用螺纹连接的方式与支撑柱4相连,所以在包装、运输、安装等方面都很方便。因为支撑柱4要连接上振子5和下振子3,还要起到绝缘的作用,所以需要采用强度高,绝缘性能好的材料来制作支撑柱4。聚四氟乙烯材料化学性能稳定,耐腐蚀,耐高温,强度高,并且绝缘性能好,是制作支撑柱4的绝佳材料。所述扼流器2通过卡环焊接在下振子3的外侧,扼流器2为卡环结构,制作时先将其卡合在下振子3外侧的适当位置,再采用焊接的方式将其固定在下振子3上。所述上振子5的外围设有螺纹结构,所述短路块6通过螺纹连接与上振子5相连。采用螺纹连接可以快速简便的调节短路块6在上振子5上的位置,从而实现快速的阻抗匹配。本技术采用全波振子,并且上下振子共轴的方式,通过在下振子上设置扼流器来实现振子两臂上电流的均匀对称分布,提高天线的全向性能,并且采用短路块来实现阻抗匹配的快速调节,相比与传统的单元全向天线,增益效果更好,相比与阵列式的全向天性,结构更简单,体积更小,造价更低,所以本技术具有很好的实用性和应用前景。【主权项】1.高增益单元全向天线,包括管状全波型的上振子(5)和下振子(3),所述上振子(5)和下振子(3)同轴并通过支撑柱(4)相连,所述上振子(5)与内导体相连,下振子(3)与外导体相连,内导体和外导体均接入输入端口(1),其特征是:所述下振子(3)上设有扼流器(2 ),上振子(5 )上设有短路块(6 ),所述扼流器(2 )位于下振子(3 )靠近底板一端的四分之一波长处,所述短路块(6)与上振子(5)为滑动连接。2.如权利要求1所述的高增益单元全向天线,其特征是:所述下振子(3)通过螺纹连接与底板和外导体相连。3.如权利要求2所述的高增益单元全向天线,其特征是:所述内导体位于下振子(3)内部,内导体穿过支撑柱(4)与上振子(5)相连。4.如权利要求3所述的高增益单元全向天线,其特征是:所述上振子(5)和下振子(3)都通过螺纹连接与支撑柱(4)相连。5.如权利要求1所述的高增益单元全向天线,其特征是:所述支撑柱(4)采用聚四氟乙稀材料制作。6.如权利要求1所述的高增益单元全向天线,其特征是:所述扼流器(2)通过卡环焊接在下振子(3)的外侧。7.如权利要求1所述的高增益单元全向天线,其特征是:所述上振子(5)的外围设有螺纹结构,所述短路块(6)通过螺纹连接与上振子(5)相连。【专利摘要】本技术公开的是通信设备
的一种高增益单元全向天线,该天线包括管状全波型的上振子和下振子,所述上振子和下振子同轴并通过支撑柱相连,所述上振子与内导体相连,下振子与外导体相连,内导体和外导体均接入输入端口,所述下振子上设有扼流器,上振子上设有短路块,所述扼流器位于下振子靠近底板一端的四分之一波长处,所述短路块与上振子为可滑动连接。本技术的有益效果是:结构简单、造价低廉,通过在下振子上设置扼流器,使得两振子臂上电流分布对称,单元全向天线的增益效果增强,并且能有效抑制方向图分裂,在上振子上设置短路块,使得阻抗可调,匹配更容易。【IPC分类】H01Q1/50, H01Q1/36【公开号】CN204809383【申请号】CN201本文档来自技高网
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【技术保护点】
高增益单元全向天线,包括管状全波型的上振子(5)和下振子(3),所述上振子(5)和下振子(3)同轴并通过支撑柱(4)相连,所述上振子(5)与内导体相连,下振子(3)与外导体相连,内导体和外导体均接入输入端口(1),其特征是:所述下振子(3)上设有扼流器(2),上振子(5)上设有短路块(6),所述扼流器(2)位于下振子(3)靠近底板一端的四分之一波长处,所述短路块(6)与上振子(5)为滑动连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:秦毅胡沙
申请(专利权)人:成都嘉晨科技有限公司
类型:新型
国别省市:四川;51

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