宽带圆极化双臂螺旋全向天线制造技术

技术编号:27044480 阅读:54 留言:0更新日期:2021-01-12 11:32
本实用新型专利技术公开一种宽带圆极化双臂螺旋全向天线,该天线采用大螺距双臂螺旋的方式实现水平全向辐射,并用多圈螺旋合成的方式实现高增益、较好的全向性;通过天线的整体优化设计实现方位面内较好的圆极化轴比;通过馈电开槽线实现平衡馈电和阻抗匹配,实现天线的宽带工作;全天线采用完全短路的方式,具有防雷击的功能。

【技术实现步骤摘要】
宽带圆极化双臂螺旋全向天线
本专利技术涉及一种双臂螺旋天线,尤其涉及一种用于形成高增益全向圆极化天线的双臂螺旋天线,其主要用于卫星通信地面站的全向接收和发射用途。
技术介绍
全向天线具有水平面360°的波束覆盖,其在通信系统种可以360°范围内实现瞬时波束覆盖,全向圆极化天线在卫星通信地面设备应用较多,其可以方便接收任意方向的卫星来波,可获得持续的收星效果。然而,全向圆极化天线通常不好实现,常规的实现方式大多采用偶极子天线4面倾斜组阵的方式来实现,这种实现方式使得天线的直径很大,并且需要用功分器进行合路,成本和实现复杂度都较高,并且这种方式很难实现高增益。因此,本技术提出一种采用双臂螺旋体制的全向螺旋天线,通过多圈绕制的方式实现增益的提高,通过合理的直径和螺距选择实现较好的水平面全向性和圆极化性能。
技术实现思路
本技术的目的在于提出宽带圆极化双臂螺旋全向天线,通过多圈绕制的方式实现增益的提高,通过合理的直径和螺距选择实现较好的水平面全向性和圆极化性能。为达到这样的目的,本专利技术采用以下技术方案:通过螺旋线1和螺旋线2组成一对反相馈电的螺旋辐射体;通过开槽同轴线将螺旋线1和螺旋线2连接在一起,并实现其反相馈电,构成实际可辐射结构;开槽同轴线、螺旋线1和螺旋线2均安装在天线底座4上,4者连接在一起,形成完全短路结构的天线,天线具有较好的防雷击功能;通过双臂螺旋线天线绕制形成的全向天线可实现7dBic以上的天线全向增益;并且通过螺旋绕制的旋转方向可实现左旋圆极化和右旋圆极化。附图说明图1为本技术的一种宽带圆极化双臂螺旋全向天线的结构示意图;图2为本技术采用的开槽同轴线结构示意图;图3为本技术开槽同轴线与螺旋线1和螺旋线2的连接示意图;图4为本技术采用的天线底座示意图;图5为本技术实施的方位面全向方向图;图6为本技术实施的方位面的圆极化轴比方向图;具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。请参阅图1,本申请的一种宽带圆极化双臂螺旋全向天线包括螺旋线1、螺旋线2、馈电开槽线3、天线底座4。螺旋线1和螺旋线2共轴心对称分布,且旋向一致,螺旋线1和螺旋线2的绕制从同一高度的起点往上绕制至同一高度的终点;螺旋线1和螺旋线2采用反相馈电,螺旋线1与馈电开槽线3的芯线和皮线同时连接、螺旋线2与馈电开槽线3的皮线连接;螺旋线1、螺旋线2、馈电开槽线3通过天线底座4短接在一起,形成了短路结构,组成了本技术;请参阅图2,本申请的一种宽带圆极化双臂螺旋全向天线,其馈电开槽线3组成为射频接头3-1、开槽同轴线3-2、扼流磁环3-3,一头为同轴线开路端,开路端的外导体具有开槽,开槽深度约可为1mm~1000mm内选择,一般开槽深度对应工作波长的0.25倍左右;扼流磁环3-3置于开槽同轴线3-2的开槽位置底部,起到扼流的作用;开槽同轴线3的开槽同轴线3-2的开槽端外导体与螺旋线2相连,开槽同轴线3-2的芯线与外导体短接后与螺旋线1相连;开槽同轴线安装在天线底座4内部,并且其射频接头3-1穿出天线底座4;请参阅图3,天线底座4为侧视工字形的圆盘结构,组成包括:上圆盘4-1、支撑筒4-2、底座4-3;通过支撑筒4-2将上圆盘4-1和下圆盘4-2连接;上圆盘4-1与螺旋线1和螺旋线2的绕制起点相连,下圆盘4-3与馈电同轴线3连接,且馈电同轴线3的射频接头3-1穿过下圆盘4-3,且通过法兰与下圆盘4-3相连;请参阅图4和图5,本技术的实施例可获得较好的右旋圆极化的全向方向图、其不圆度<2dB;方位面的增益可达7dBic以上;方位面的圆极化轴比<3dB。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.宽带圆极化双臂螺旋全向天线,其特征在于,包括:螺旋线[1]、螺旋线[2]、馈电开槽线[3]、天线底座[4];/n所述的螺旋线[1]和螺旋线[2]组成螺旋天线的主辐射体部分;/n馈电开槽线[3]是螺旋天线的馈电部分,其对螺旋线进行反相馈电,并且起到不平衡到平衡的变换的作用;/n天线底座[4]是螺旋天线的结构及安装法兰部分,其可将螺旋线[1]和螺旋线[2]的底部固定在其上,并且通过底座部分的安装法兰可使得天线方便地安装在载体上;/n天线通过馈电开槽线[3]的射频输出接头进行射频输出。/n

【技术特征摘要】
1.宽带圆极化双臂螺旋全向天线,其特征在于,包括:螺旋线[1]、螺旋线[2]、馈电开槽线[3]、天线底座[4];
所述的螺旋线[1]和螺旋线[2]组成螺旋天线的主辐射体部分;
馈电开槽线[3]是螺旋天线的馈电部分,其对螺旋线进行反相馈电,并且起到不平衡到平衡的变换的作用;
天线底座[4]是螺旋天线的结构及安装法兰部分,其可将螺旋线[1]和螺旋线[2]的底部固定在其上,并且通过底座部分的安装法兰可使得天线方便地安装在载体上;
天线通过馈电开槽线[3]的射频输出接头进行射频输出。


2.根据权利要求1所述的宽带圆极化双臂螺旋全向天线,其特征在于,所述的螺旋线[1]和螺旋线[2]组成螺旋天线的主辐射体部分,螺旋线[1]和螺旋线[2]需反相馈电,且两者的起点和终点的高度...

【专利技术属性】
技术研发人员:王玉峰范竣峰
申请(专利权)人:浙江源途科技有限公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

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