超宽带车载天线制造技术

技术编号:3272379 阅读:176 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种超宽带车载天线。该天线的幅射——接收主体采用陀螺形旋转对称单极子,实现宽带特性。并根据该主体的模式匹配机理,采用加顶金属带和在终端接匹配电抗的方法,进一步扩展低频端的工作频率,使其整个工作频率范围为20MHZ-1500MHZ。天线的所有部件被套在一个天线罩里,成为一个整体,其长、宽、高尺寸为100×22×35cm+[3],纵向吸附在车顶上。该天线的主要优点是轮廓低,频带宽,适用于现代车载的多种用途,且运载方便,安全可靠。(*该技术在2007年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种超宽频带车载天线。目前城市的宽频带移动通信、特别业务(如侦察)用的宽频带车载天线,多数采用线状单极子天线。如美国AD-82476报告中所提到的缩短形中馈天线。这种天线高3.05米,虽然附加了10个分段调谐电路,但工作频段仍然只有30MHZ~80MHZ。该天线除结构复杂、频带窄外,最主要的缺点是长度太高,易发生折断、和与高压线或其它障碍物撞击等现象。国内生产的47公分高的车载吸盘天线,虽说天线高度有明显下降,但仍然存在着天线高度偏高,且频带更窄,增益低的缺陷。本专利技术的目的是提供一种低轮廓、超宽频带、移动方便、增益较已有技术较高的新型车载天线。本专利技术是采用具有宽频带特性的陀螺形旋转对称体为天线主体,主体的顶部附加了一个金属带,金属带的另一端接匹配电抗。主体的一端和匹配电抗的另一端分别与接地板相连。整个天线部分封闭在一个天线罩里,用磁铁吸附在车顶上。本专利技术天线主体的外形轮廓是采用了无限长双锥天线和盘锥天线的宽频带原理设计成陀螺形旋转体。该旋转体是由园锥-椭园-园锥三种曲线构成的曲线旋转而成的。该曲线是利用电磁理论中的矩量法计算得出的。这种陀螺形旋转面使得由同轴线激励的波沿它的外面向外辐射时,反射最小,即在空间界面之间能够较好地达到模式匹配。实测表明,高为280mm的陀螺形天线,其电流分布在150MHZ,以上主要呈行波分布,因而天线具有宽频带特性。即最佳应用频段为150MHZ~1500MHZ,驻波比小于3.0。为了增加天线在低频段的有效高度和水平极化分量,本专利技术是在天线主体的顶部加了一条金属带,使天线的工作频段从150MHZ下移到20MHZ。金属带的另一端与感性的匹配元件相接,改变电感的数值,能达到改变天线低频电压驻波比特性。该电感可以一次调好。为了避免匹配电抗一端的接地板与陀螺旋转体的接地板连在一起构成一个回路环而影响天线的性能,因而连接两个接地板的固定件采用绝缘材料。-->本专利技术与现有技术相比具有如下优点:1.采用陀螺形天线主体,使天线的工作频带宽、全向方向特性好、适用于各种车载的宽频带天线,能使几个频道共用一付天线;2.采用模式宽带匹配,无需加调谐匹配电路,不仅结构简单,且效率较高;3.采用陀螺形天线主体,即用增大天线体积的方法,不仅展宽了天线的工作频带,而且降低了天线的高度,便于移动通信,安全可靠;4.在整个频段内平均增益比47公分车载吸盘天线高8dB;5.在陀螺形主体顶部附加的另一端接有电抗的金属带,改善了天线的低频特性,并使天线具有水平极化分量。以下参照附图对本专利技术的结构原理作进一步描述:图1是本专利技术的陀螺形天线主体图。图2是本专利技术的整体结构图。图1中主幅射(接收)体的旋转对称金属壳体(1)的下部焊有一绝缘支撑园环(2)。园环(2)用四根绝缘螺杆(3)(图中只画了两根)固定在铝制底盘(5)上。主体(1)的根部内侧与一双层台锥(6)焊接。(6)的中心穿有小孔,以便为L1650KK同轴线插座(7)的内导体插入连接。金属壳体(1)的顶部内壁与铜锥台(8)焊接,带螺杆的锥台(9)与锥台(8)用螺纹连接。图2中,铝制加载金属条(10)的一端通过锥台螺杆(9)固定在金属壳体(1)的顶部。加载金属条(10)的另一端通过电感(11)与接地铝板(5)连接。该接地板(5)与金属壳体下边的接地板(5)之间用绝缘材料板(12)固定为一体,并相互隔离。接地板(5)两端分别用螺丝固定在园形磁铁(13)上。天线罩(14)外形为流线型,用玻璃钢制成,固定在接地板(5)的周围,使其整个天线成为一体。纵向放置吸附在车顶(15)上。本专利技术的最佳实施例是选陀螺形旋转面主体的高宽比为1.5∶1。整体天线的长、宽、高尺寸为100×22×35cm3。工作频带范围为20MHZ-1500MHZ。本专利技术的另一实施例是将陀螺形旋转面主体的高、宽比选为3∶2,高度为280mm可作为全频道室内电视天线。本专利技术的第三个实施例是用16根导线代替陀螺形旋转主体金属面,其几何尺寸比车载天线主体增大5倍就可作为全向超宽频带固定台站天线。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽带车载天线,其特征在于幅射(接收)主体采用宽带陀螺形旋转对称单极子,并在其顶端加一金属带,金属带的另一端接一匹配电抗。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种宽带车载天线,其特征在于幅射(接收)主体采用宽带陀螺形旋转对称单极子,并在其顶端加一金属带,金属带的另一端接一匹配电抗。2、根据权利要求1所述的天线,其特征在于陀螺形旋转体是采用园锥-椭...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖良勇俱新德张木山
申请(专利权)人:西北电讯工程学院
类型:发明
国别省市:61[中国|陕西]

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