一种可用于排气管美化的宽带双极化天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可用于排气管美化的宽带双极化天线，包括反射板和设置在反射板上方的若干个振子单元，所述的振子单元由介质基片和覆盖在介质基片上下两面的金属层组成，所述的覆盖在介质基片上的上层金属层与下层金属层按照相互垂直的关系覆盖在介质基片上下两面构成正交极化振子，该金属层被位于对角线上的割缝分成关于割缝对称的两部分，每部分由馈线金属带、馈电结构和位于馈线金属带两端并与之一定夹角的辐射金属体组成。本实用新型专利技术可用于排气管美化的宽带双极化天线具有整体尺寸小、频带宽、增益高、通信质量高的优点，可以放置于常用的排气管、排水管等美化造型中，在大厦或楼宇等场所作为隐蔽美化天线广泛应用。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种移动通信领域使用的天线，具体是指一种尺寸较小的，可隐蔽设置在排气管、排水管等紧窄型美化结构中的宽带双极化天线。
技术介绍
目前，移动通信基站天线正在朝着超宽带、小型化的方向发展，其中小型化设计对降低基站天线成本、充分利用空间、美化环境等都有着莫大的帮助。尤其是在低频段，天线的尺寸过大已对基站天线的美化隐形造成较大的障碍，而天线尺寸的降低通常会导致天线增益的降低，进而影响发射和接收信号强度，怎样在小型化的前提下设计性能良好的基站天线使之可以满足体积小，重量轻，容易与环境协调性，易于隐蔽的要求，这就给众多的天线厂家提出了一个不得不解决的难题。现有的大部分通信天线都是由天线单元构成的阵列天线，其中大部分天线单元都由振子充当，也就是说，改变振子的尺寸也就可以改变天线的尺寸，从而实现天线小型化。 但是，振子尺寸和反射板形状的改变又意味着振子性能的变化，这是振子和反射板设计的一个顾忌，特别是双极化振子，要在原有紧凑的布局下减小天线的尺寸更是困难。移动通信基站天线在通常在楼顶等高处架设，在众多的楼房建筑中都存在着排气管和排水管，如果可以研发小型化的宽带天线，使其在保证电气性能的情形下，可隐蔽设置在排气管、排水管等紧窄型美化结构中，则不仅美化成本较低，而且由于排气管、排水管的常见性，可以保证在不破坏周围环境，且不易引起居民注意的情形下，满足区域移动通信信号覆盖需求。
技术实现思路
本技术需解决的问题是提供一种整体尺寸小、成本低、频带宽、增益高、通信质量高，可隐蔽于排气管、排水管等紧窄型美化结构中的可用于排气管美化的宽带双极化天线。为了实现上述目的，本技术设计出一种可用于排气管美化的宽带双极化天线，包括反射板和设置在反射板上方的若干个振子单元，所述的振子单元由介质基片和覆盖在介质基片上下两面的金属层组成，所述的覆盖在介质基片上的上层金属层与下层金属层按照相互垂直的关系覆盖在介质基片上下两面构成正交极化振子，该金属层被位于对角线上的割缝分成关于割缝对称的两部分，每部分由馈线金属带、馈电结构和位于馈线金属带两端并与之一定夹角的辐射金属体组成。所述的馈线金属带呈平行双线排列，在平行双线的馈线金属带的中部设置有馈电结构。所述的馈电结构包括馈电金属片、设置在馈电金属片上连接同轴电缆的馈电通孔和设置在馈线金属带上的馈电通孔。所述的辐射金属体的末端由两个形状大小相同的开槽形成“山”字形结构的频段3调谐部分，该“山”字形结构的中间部分为低频段调谐部分，两侧部分为高频段调谐部分。作为对上述方案的改进在低频调谐部分末端的介质基片表面连接有实现低频谐振的延伸部分。作为对上述方案的另一改进在介质基片上层的低频段调谐部分还包括有延伸部分，该延伸部分与低频段调谐部分形成倒“T”字形，在延伸部分中的介质基片上开有槽形通孔，在槽形通孔中插有垂直于介质基片的下延金属铜片，该下延金属铜片的一端与的延伸部分焊接在一起。通过调节下延金属铜片长度来调节低频段的驻波比。在介质基片下层的低频段调谐部分还包括有延伸部分，该延伸部分与低频段调谐部分形成倒“T”字形，在延伸部分相对应的介质基片的上层设有形状大小相同的金属部分， 在延伸部分及相对应的金属部分上密布细小金属过孔，在延伸部分中的介质基片上开有槽形通孔，在槽形通孔中插有垂直于介质基片的下延金属铜片，该下延金属铜片的弯折部分与金属部分进行焊接。通过在介质基片上层的带有过孔的金属部分，可以方便下延金属铜片的焊接，从而使插入到下层介质基片上的延伸部分的槽形通孔中的下延金属铜片固定安装，从而能够通过调节下延金属铜片长度来调节低频段的驻波比。本技术可用于排气管美化的宽带双极化天线所述的反射板由底板、斜板和与振子单元排布平行的侧板组成，该底板的截面为凸向振子方向的弧形或弓形，底板与侧板之间通过斜板连接。为了优化天线的一些电气性能，提高反射板对电磁反射的效力，并满足天线在紧窄型体积下尽可能减小反射板尺寸的需要，本技术将反射板设计成曲面形状，与通常的平面反射板不相同。本技术可用于排气管美化的宽带双极化天线在振子单元的正上方设置有金属引向片。该金属引向片可以在有限体积的限制下，起到增强振子正上方电磁波能量的作用，提高振子增益。本技术中通过下延金属铜片长度来调节低频段的驻波比。当然，也可通过设计和调试，将低频段调谐部分的延伸部分设计为一定形状或将低频调谐部分在介质基片表面向内侧延伸一定长度而满足调节低频段的驻波比的目的，也就是发挥其谐振的效果。本技术双极化天线所述的反射板由底板、斜板和与振子单元排布平行的侧板组成，该底板的截面为弧形或弓形，底板与侧板之间通过斜板连接。本技术所述的介质基片可以为正方形的环氧板或其它绝缘板。本技术具有以下有益效果1、在不改变天线电气性能的基础上，通过改进已有振子的结构，充分利用振子所占有的空间，减小了天线的平面尺寸，实现了振子小型化。可以应用于大厦或楼宇的排气管等小型场所，在保持其原来景观的前提下，安装天线，实现扩大该区域的覆盖范围及提高通信质量。2、在振子的基本设计上，采用介质基片两面附交叉垂直金属层结构方式，提供了一种较理想的双极化的天线设计方案，比单极化天线提高了电气性能，减小了一半的天线体积，并节约了成本。2、将反射板的底板的截面改成为弧形或弓形，这样可以加大反射板的面积，但是宽度并没有增加。电磁波经过反射板反射后，得到的方向图增益更高，压缩了天线波束，提高前后比。另外，折成多面的弧形或弓形的底板，更容易固定上面的振子，方便加工。当然，也可以根据不同的需要设计出各种形状的反射板来。3、介质基片采用的是大约Imm厚的环氧板，价格比较便宜，降低振子的成本。附图说明图1是本技术天线设置在排气管中的示意图；图2是本技术天线结构示意图；图3是图2中A部分的放大分解结构示意图；图4是本技术天线的振子正面结构示意图；图5是本技术天线的振子底面结构示意图；图6是本技术天线的反射板主视图；图7是图6的右视图；图8是本技术的振子电流走向示意图。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面将结合具体实施例及附图对本技术的结构原理作进一步的详细描述如图1所示，由于本技术可用于排气管美化的宽带双极化天线具有整体尺寸小，可以将本技术可用于排气管美化的宽带双极化天线安装在与大厦或楼宇的排气管 100形状造型相同的装置中，在保持其原来景观的前提下，实现扩大该区域的覆盖范围及提高通信质量。如图2、图3所示，一种可用于排气管美化的宽带双极化天线，包括反射板20和设置在反射板上方的若干个振子单元，该振子单元通过立柱51设置在反射板20上，所述的振子单元由介质基片1和覆盖在介质基片1上下两面的金属层组成，所述的覆盖在介质基片上的上层金属层与下层金属层按照相互垂直的关系覆盖在介质基片上下两面构成正交极化振子，该金属层被位于对角线上的割缝4分成关于割缝4对称的两部分，每部分由馈线金属带2、馈电结构和位于馈线金属带两端并与之一定夹角的辐射金属体3组成。同一平面的馈线金属体2呈平行双线排列并且宽度均相同，等幅反相地对振子进行馈电。如图3、图4、图5所示，所述的馈电结构包括馈电金属片14、设置在馈电金属片14 上连接同轴电缆的馈电通孔1本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种可用于排气管美化的宽带双极化天线，包括反射板和设置在反射板上方的若干个振子单元，所述的振子单元由介质基片和覆盖在介质基片上下两面的金属层组成，其特征在于：所述的覆盖在介质基片上的上层金属层与下层金属层按照相互垂直的关系覆盖在介质基片上下两面构成正交极化振子，该金属层被位于对角线上的割缝分成关于割缝对称的两部分，每部分由馈线金属带、馈电结构和位于馈线金属带两端并与之一定夹角的辐射金属体组成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈晖，杨忠操，代喜望，
申请(专利权)人：东莞市晖速天线技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44