高增益全向宽带天线制造技术

提供一种高增益全向宽带天线，具有天线罩，天线罩内底部设有功分器；功分器上方位于天线罩内同轴竖直阵列排列设有多个辐射单元；多个辐射单元分别通过各自对应的同轴线缆与功分器并联相连以馈电；辐射单元外侧设有左右轴对称的支撑条；支撑条将辐射单元紧固式固定支撑安装在天线罩内；相邻辐射单元之间设有同轴扼流环支撑管；前述同轴线缆在扼流环支撑管外侧绕设多圈从而形成扼流环圈。本实用新型专利技术天线工作在1350MHz～1800MHz频段，实现宽频带的同时，还具有高增益、全向性、垂直极化、小型化的特点。的特点。的特点。

【技术实现步骤摘要】
高增益全向宽带天线


[0001]本技术属于电学基本电气元件天线
，具体涉及一种高增益全向宽带天线。

技术介绍

[0002]现代通信系统发展迅速，载体平台上的天线数量越来越多，天线的带宽都需要尽可能宽。
[0003]现有技术下，由于天线覆盖的工作频带有限，无法满足通信系统中单个天线覆盖几个天线工作频带的使用需求；同时，天线数量众多，布置需要占据较大空间，天线尺寸设计普遍偏大，尤其无法满足日益紧张的宽频带使用需求。对此，现提出如下技术方案。

技术实现思路

[0004]本技术解决的技术问题：提供一种高增益全向宽带天线，解决现有单个天线无法覆盖几个天线的工作频带，天线数量众多，无法小型化设计，无法满足宽频带资源使用需求的问题。
[0005]本技术采用的技术方案：高增益全向宽带天线，具有天线罩，天线罩内底部设有功分器；功分器上方位于天线罩内同轴竖直阵列排列设有多个辐射单元；多个辐射单元分别通过各自对应的同轴线缆与功分器并联相连以馈电；辐射单元外侧设有左右轴对称的支撑条；支撑条将辐射单元紧固式固定支撑安装在天线罩内；相邻辐射单元之间设有同轴扼流环支撑管；同轴线缆在扼流环支撑管外侧绕设多圈从而形成扼流环圈。
[0006]上述技术方案中，进一步地：辐射单元具有两个；同轴线缆具有两根；扼流环圈以及扼流环支撑管分别具有两组。
[0007]上述技术方案中，进一步地：辐射单元之间间距60～68mm。
[0008]上述技术方案中，进一步地：辐射单元由从上至下同轴并间隔一定距离的第一辐射体和第二辐射体组成；第一辐射体由连为一体的上柱形辐射体结构和下锥形辐射体结构组成；第二辐射体由连为一体的上锥形辐射体结构和下柱形辐射体结构组成。
[0009]上述技术方案中，进一步地：第一辐射体和第二辐射体轴向间距为4～8mm；第一辐射体最大外直径为35～45mm；上柱形辐射体结构轴向高度为22～28mm；下锥形辐射体结构轴向高度为12～16mm；下柱形辐射体结构轴向高度为22～28mm；上锥形辐射体结构轴向高度为12～18mm。
[0010]上述技术方案中，进一步地：第一辐射体和第二辐射体分别具有金属外壳，金属外壳厚度为0.1～0.5mm，且金属外壳用铜制成；第一辐射体的上柱形辐射体结构以及第二辐射体的下柱形辐射体结构金属外壳内分别设有填充介质；填充介质为PMI泡沫材料；填充介质31介电常数εr＝3.0～3.5。
[0011]上述技术方案中，进一步地：第二辐射体内部中心穿过同轴线缆；同轴线缆第一端具有的芯线连接第一辐射体；同轴线缆第一端具有的金属屏蔽层连接第二辐射体；且同轴
线缆第二端并联连接至功分器对应端口。
[0012]上述技术方案中，进一步地：距离芯线顶部70～90mm处设有扼流环圈；扼流环圈由4～6周同轴线缆绕制而成。
[0013]上述技术方案中，进一步地：支撑条用聚四氟乙烯制成。
[0014]上述技术方案中，进一步地：天线工作频段为1350MHz～1800MHz。
[0015]本技术与现有技术相比的优点：
[0016]1、本技术两个辐射单元间隔一定距离竖直排成一列，实现天线垂直极化设计。
[0017]2、本技术两个辐射单元分别包括第一辐射体和第二辐射体，第一辐射体和第二辐射体之间有一定间距；两个辐射单元组合成偶极子形式的二元阵列天线，实现天线高增益设计。
[0018]3、本技术第一辐射体和第二辐射体的结构形式均由柱形辐射体结构和锥形辐射体结构组合而成，具有更加平坦的阻抗特性和更宽的阻抗带宽；同时，辐射单元中的第一辐射体和第二辐射体含有填充介质，并选择合适的介电常数材料，既可以提高天线工作性能，又可以固定扼流环支撑管的位置。
[0019]4、本技术同轴线缆第一端的芯线连接对应辐射单元的第一辐射体，同轴线缆第一端的金属屏蔽层连接对应辐射单元的第二辐射体；同轴线缆的第二端连接至功分器，最终实现并联馈电结构，相较传统串联馈电方式，具有宽频带特性。
[0020]5、本技术扼流环位于同轴线缆第一端一定距离处，由同轴线缆自身沿扼流环支撑管为轴绕制而成，可有效改善天线阻抗特性。
[0021]6、本技术两个轴对称的支撑条分别通过螺钉固定在辐射单元两侧，用于固定辐射单元，提高天线结构可靠性。
[0022]7、本技术天线工作在1350MHz～1800MHz频段，实现宽频带的同时，还具有高增益、全向性、垂直极化、小型化的特点。
附图说明
[0023]图1为本技术天线整体结构示意图；
[0024]图2为本技术天线中辐射单元的结构示意图；
[0025]图3为图2中辐射单元的纵截面结构示意图；
[0026]图4为本技术在1350MHz～1800MHz频段内驻波比仿真结果；
[0027]图5为本技术在1350MHz～1800MHz频段内增益仿真结果；
[0028]图中：11
‑
天线罩，12
‑
功分器，13
‑
支撑条，14
‑
辐射单元，21
‑
第一辐射体，22
‑
第二辐射体；211
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上柱形辐射体结构，212
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下锥形辐射体结构；222
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上锥形辐射体结构，221
‑
下柱形辐射体结构；15
‑
同轴线缆，16
‑
扼流环圈；17
‑
扼流环支撑管，31
‑
填充介质，32
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芯线，33
‑
金属屏蔽层。
具体实施方式
[0029]下面将结合本技术实施例中的附图1
‑
5，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全
部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0030](如图1所示)高增益全向宽带天线，具有下端敞口式结构的天线罩11，天线罩底部敞口端外侧设有安装座。
[0031]所述天线罩11内底部设有功分器12；所述功分器12上方位于天线罩11内同轴竖直阵列排列设有多个辐射单元14。多个辐射单元用于实现多个天线的紧凑集中设计。
[0032]上述实施例中，进一步地：所述辐射单元14具有两个。
[0033]上述实施例中，进一步地：所述辐射单元14之间间距60～68mm，优选为64mm。
[0034]可见，本技术两个辐射单元14间隔一定距离竖直排成一列，实现天线垂直极化设计。
[0035](如图2所示)上述实施例中，进一步地：所述辐射单元14由从上至下同轴并间隔一定距离的第一辐射体21和第二辐射体2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高增益全向宽带天线，其特征在于：具有天线罩(11)，所述天线罩(11)内底部设有功分器(12)；所述功分器(12)上方位于天线罩(11)内同轴竖直阵列排列设有多个辐射单元(14)；多个辐射单元(14)分别通过各自对应的同轴线缆(15)与功分器(12)并联相连以馈电；所述辐射单元(14)外侧设有左右轴对称的支撑条(13)；所述支撑条(13)将所述辐射单元(14)紧固式固定支撑安装在所述天线罩(11)内；相邻辐射单元(14)之间设有同轴扼流环支撑管(17)；前述同轴线缆(15)在所述扼流环支撑管(17)外侧绕设多圈从而形成扼流环圈(16)。2.根据权利要求1所述高增益全向宽带天线，其特征在于：所述辐射单元(14)具有两个；所述同轴线缆(15)具有两根；所述扼流环支撑管(17)以及扼流环圈(16)分别具有两组。3.根据权利要求1或2所述高增益全向宽带天线，其特征在于：所述辐射单元(14)之间间距60～68mm。4.根据权利要求3所述高增益全向宽带天线，其特征在于：所述辐射单元(14)由从上至下同轴并间隔一定距离的第一辐射体(21)和第二辐射体(22)组成；所述第一辐射体(21)由连为一体的上柱形辐射体结构(211)和下锥形辐射体结构(212)组成；所述第二辐射体(22)由连为一体的上锥形辐射体结构(222)和下柱形辐射体结构(221)组成。5.根据权利要求4所述高增益全向宽带天线，其特征在于：所述第一辐射体(21)和第二辐射体(22)轴向间距为4～8mm；所述第一辐射体(21)最大外直径为35～45mm；所述上...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘进娇，闫蕊娜，方炜强，刘晓娜，王淑敏，
申请(专利权)人：陕西烽火诺信科技有限公司，
类型：新型
国别省市：