对数周期天线制造技术

本实用新型专利技术提供一种对数周期天线，包括支撑柱、固定于支撑柱上的偶极子，以及为所述偶极子馈电的馈电金属带；所述支撑柱具有成对设置的安装面，其上开设有螺纹状的安装孔；每个所述偶极子由一对金属杆构成，其分设于相对的安装面上，金属杆的端部形成外螺纹并通过螺纹固定于安装孔上；馈电金属带由两条相位相差180°的金属带构成，每个偶极子的两个金属杆与两条金属带一一对应连接；所述金属带上开设有供金属杆穿越的通孔，金属带套设于所述金属杆上并且与金属杆相抵接；每对所述馈电金属带还用于连接到馈电传输线以接入馈电网络为金属杆馈电。通过设置偶极子与支撑柱螺纹连接，偶极子将馈电金属带抵压于支撑柱，方便了该对数周期天线的组装。

【技术实现步骤摘要】
对数周期天线
本技术涉及移动通信
，尤其涉及一种对数周期天线。
技术介绍
在微波通信与雷达探测系统中，天线承担着电磁波的发射与接收的任务。信号发射时，天线将导行波转变为空间电磁波并指向特定的方向；信号接收时，天线将空间电磁波转变为高频电磁波传输给射频接收机。近年来，随着通信系统的不断发展与微电子器件的技术工艺提高，涌现出超宽带通信技术和器件工艺制造方法。与传统通信技术相比，超宽带天线技术具有数个倍频程量级的带宽，作为一种全新的天线形式，超宽带天线技术具有以下优点：(1)由于超宽带天线技术采用了跳时扩频信号，发射时无限电脉冲信号在更广的频带内分散传播，相对于普通设备产生的噪声，输出功率较低，在接收时的能量还原过程中，通过解扩可以产生扩频增益，这将给系统带来更大的处理增益；(2)在同等码速率的条件下，采用超宽带天线技术将给系统带来更强的抗干扰性能；(3)超宽带通信由于占有很宽的频带，具有较高的传输速率，可以达到几百到几千Mbps；(4)超宽带通信由于不消耗功率较大的载波，只是在需要时发送瞬时脉冲电波，因此消耗的电能相对传统通信方式较小，不仅延长了系统电源的工作时间，也减少了对人体的影响；(5)超宽带通信具有更好的保密性。超宽带天线当今广泛应用于电磁测量、电磁兼容测试、超宽带雷达等领域中。其主要实现形式有：(1)加脊喇叭天线，喇叭天线具有频宽带、方向性好、高增益和高功率负载的能力等优点；(2)Vivaldi天线，具有低剖面优点；(3)自补天线，由于辐射结构自补而具有非频变特点，工作带宽很宽；(4)对数周期天线，具有数十倍的倍频程。然而，现有的对数周期天线，其结构较为复杂，不利于设计及加工。
技术实现思路
本技术的目的旨在提供一种方便设计及加工的对数周期天线。为了实现上述目的，本技术提供以下技术方案：一种对数周期天线，包括：支撑柱、固定于支撑柱上的偶极子，以及所述偶极子馈电的馈电金属带；其中，所述支撑柱具有成对设置的安装面，所述安装面上开设有安装孔，所述安装孔为螺纹孔；每个所述偶极子由一对金属杆构成，并且该对金属杆分设于相对的安装面上，所述金属杆的端部形成与螺纹孔相配合的外螺纹并通过螺纹配合的方式固定于安装孔上；所述馈电金属带由两条相位相差180°的金属带构成，每对金属杆的两个金属杆与两条金属带一一对应连接；所述金属带上开设有供金属杆穿越的通孔，所述金属带套设于所述金属杆上并且与金属杆相抵接；每对所述馈电金属带还用于连接到馈电传输线以接入馈电网络为金属杆馈电。优选的，所述支撑柱呈六棱柱状，其具有对应于三个极化方向设置的三对安装面，每对所述安装面相互平行，相邻两个安装面之间夹角为120度；所述偶极子对应三个极化方向设有三组，每组偶极子设于同一对安装面上；所述馈电金属带设有三对，其一一对应与三组偶极子连接。优选的，每组偶极子中，相邻两个偶极子的金属杆于同一安装面上错位设置。优选的，所述金属带折弯呈U型，其跨设在一对所述安装面上，并且金属带贴合于所述安装面；沿支撑柱轴向的方向上，相邻两对所述馈电金属带之间具有间隙设置。优选的，所述支撑柱设成多级台阶状；沿支撑柱由粗变细的方向上，相邻两个偶极子的间距逐渐减小，作为偶极子的金属杆的长度逐渐减小。优选的，所述支撑柱中空设置，该对数周期天线用于安装到外部结构的安装部位设于所述支撑柱较粗的一端，用作馈电传输线的同轴电缆穿设于所述支撑柱并从支撑柱较细的一端穿出与馈电金属带连接。优选的，每对馈电金属带的两条金属带之间的间距及金属带宽度被设置为与馈电传输线的阻抗相关联。优选的，所述支撑柱由玻璃钢制成。相比现有技术，本技术的方案具有以下优点：1.本技术的对数周期天线中，通过采用具有平行安装面并在安装面开设螺纹安装孔的支撑柱作为天线支撑结构，将馈电部件设成可折弯的金属带，并通过在金属杆的端部形成外螺纹而可以穿过金属带的通孔螺纹连接固定于支撑柱上，天线的设计及装配更为简单、便捷。2.本技术的对数周期天线中，通过采用三组结构相同的天线并将其相互之间以120°夹角设置，构成三极化对数周期天线，可以实现收发双工模式，或者极化分集功能，进而可以减少定向基站工作天线的数量，在一些测试领域中可减少对不同极化方向天线的切换次数、有利于通信应用实现极化分集和频率复用。3.本技术的对数周期天线中，将支撑柱设成多级台阶，并将偶极子以频段划分分设在对应级别的柱体上，且使波长较长的偶极子相邻两个之间间距较大，波长较短的偶极子相邻两个之间间距较小，确保短波长(高频率)的偶极子间距临近，而长波长的偶极子间距较远，有助于改善天线的低频匹配。本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本技术一种实施方式的对数周期天线的立体图；图2为本技术一种实施方式的支撑柱的立体图；图3为本技术一种实施方式的馈电金属带的立体图；图4为本技术一种实施方式的三极化对数周期天线的立体图；图5为图4中的局部放大图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，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，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。参见图1至图5，本技术涉及一种对数周期天线100，其由支撑柱1、偶极子2及馈电结构构成，其中，偶极子2由成对的金属杆构成，馈电结构包括馈电金属带3及用于连接到外部馈电网络以便为该对数周期天线100馈电的馈电传输线(例如同轴电缆4)。三组结构相同但相对独立的对数周期天线100，在工作于三个不同的极化方向上时可构成三极化对数周期天线(参见图4)，可以实现收发双工模式、或者极化分集功能，进而可以减少定向基站工作天线的数量，在一些测试领域中可减少对不同极化方向天线的切换次数、有利于通信应用实现极化分集和频率复用。请结合图2，所述三极化对数周期天线的偶极子2及馈电结构共同安装于一个六棱柱状的支撑柱1上，所述支撑柱1由玻璃钢制成，具有三对安装面11，每对安装面11中的两个安装面11相互平行，相邻两个安装面11具有120°的夹角，每个所述安装面11开设有安装孔111，所述安装孔111为内螺纹孔。具体的，所述偶极子2设有三组，三组偶极子2一一对应工作于三个极化方向上，对应地，所述馈电结构也设有三组，一一对应为三组偶极子2馈电。优选地，工作于同一极化方向的偶极子2和馈电结构设于同一对安装面11上，并使三个极化方向的偶极子2和馈电结构分设在三对安装面11上。优选的，每组偶极子2包括多个偶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对数周期天线，其特征在于，包括：支撑柱、固定于支撑柱上的偶极子，以及为所述偶极子馈电的馈电金属带；其中，/n所述支撑柱具有成对设置的安装面，所述安装面上开设有安装孔，所述安装孔为螺纹孔；/n每个所述偶极子由一对金属杆构成，并且该对金属杆分设于相对的安装面上，所述金属杆的端部形成与螺纹孔相配合的外螺纹并通过螺纹配合的方式固定于安装孔上；/n所述馈电金属带由两条相位相差180°的金属带构成，每个偶极子的两个金属杆与两条金属带一一对应连接；所述金属带上开设有供金属杆穿越的通孔，所述金属带套设于所述金属杆上并且与金属杆相抵接；每对所述馈电金属带还用于连接到馈电传输线以接入馈电网络为金属杆馈电。/n

【技术特征摘要】
1.一种对数周期天线，其特征在于，包括：支撑柱、固定于支撑柱上的偶极子，以及为所述偶极子馈电的馈电金属带；其中，
所述支撑柱具有成对设置的安装面，所述安装面上开设有安装孔，所述安装孔为螺纹孔；
每个所述偶极子由一对金属杆构成，并且该对金属杆分设于相对的安装面上，所述金属杆的端部形成与螺纹孔相配合的外螺纹并通过螺纹配合的方式固定于安装孔上；
所述馈电金属带由两条相位相差180°的金属带构成，每个偶极子的两个金属杆与两条金属带一一对应连接；所述金属带上开设有供金属杆穿越的通孔，所述金属带套设于所述金属杆上并且与金属杆相抵接；每对所述馈电金属带还用于连接到馈电传输线以接入馈电网络为金属杆馈电。


2.根据权利要求1所述的对数周期天线，其特征在于，所述支撑柱呈六棱柱状，其具有对应于三个极化方向设置的三对安装面，每对所述安装面相互平行，相邻两个安装面之间夹角为120度；
所述偶极子对应三个极化方向设有三组，每组偶极子设于同一对安装面上；
所述馈电金属带设有三对，其一一对应与三组偶极子连接。


3.根据权利要求2所述的对数周期天线，其特征在于，每组偶极子中，相邻两个偶极子的金属杆于同一安装面上错位设置。

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【专利技术属性】
技术研发人员：马向华，卜景鹏，苏栋材，王玖珍，
申请(专利权)人：广东赛思普通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44