專利名稱：天線導(dǎo)波管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型與衛(wèi)星信號的接收裝置有關(guān)，特別是指一種設(shè)置 衛(wèi)星降頻器的天線導(dǎo)波管。
背景技術(shù)：
衛(wèi)星通訊通過其中高頻傳輸?shù)膬?yōu)勢，減少與傳統(tǒng)無線電波的 通訊頻帶相互干擾，使多種以高通訊質(zhì)量訴求的產(chǎn)品相繼開發(fā)應(yīng)
用，與民生相關(guān)的衛(wèi)星通訊產(chǎn)品如GPS及衛(wèi)星數(shù)字電視等皆日漸 普及化，使需求漸升的趨勢下衛(wèi)星軌道日益壅塞，除了通過開放 通訊頻寬以盡量避免鄰近衛(wèi)星通訊的頻寬重迭狀況發(fā)生，防止衛(wèi) 星信號夾帶的數(shù)字封包因頻寬重迭造成誤碼率發(fā)生，且通訊傳輸 硬件上亦需顧及更多的質(zhì)量因素，從眾多的干擾信號中區(qū)分出所 要信號，使頻率使用的情形更有效率，其中以利用天線的定向特 性來避免鄰近衛(wèi)星因頻帶重迭的相互干擾，或者加強天線發(fā)射功 率，通過提升增益所加大的信號噪聲比以相對抑制噪聲，盡可能 有效的提升通訊質(zhì)量。
圖1所示即為現(xiàn)今衛(wèi)星通訊普遍使用的接收裝置1，有一碟 形天線IO對準(zhǔn)衛(wèi)星方向，以特定的角度接收對應(yīng)極化特性的衛(wèi) 星電磁波，碟型天線10上架設(shè)有一衛(wèi)星接收器20，配合圖2所 示，接收器20具有一導(dǎo)波管200及一降頻器210置于導(dǎo)波管200
的封閉端220，導(dǎo)波管200的開放端230對準(zhǔn)碟形天線10的聚 焦點，當(dāng)將固定盤240固定于碟形天線10上，并將降頻器210 的輸出端組250接設(shè)至客戶端所裝設(shè)如衛(wèi)星數(shù)字電視的機上盒 后，即可由降頻器210處理輻射天線260接收對應(yīng)極化特性的衛(wèi) 星電磁波，當(dāng)中輻射天線260的輻射場方向則通過封閉端220的 金屬平板270反射作用而增加了朝開放端230的輻射功率，因此 形成指向型的輻射天線260以加強電磁波傳播方向的有效功率， 等效使碟形天線10方向性越好、噪聲干擾作用越小，因而衛(wèi)星 通訊的電磁波抗干擾能力越強。
然而，若欲更加強輻射天線的功率增益，往往只能進(jìn)一步增 加天線電路功率，如此高頻電路即相當(dāng)?shù)暮碾姡蛘咴黾犹炀€偶 極方向的數(shù)組數(shù)，以使天線輻射波所形成的主波瓣寬度越窄，亦 即半功率角越小，然而如此增加天線偶極方向的導(dǎo)波管寬度亦增 加了衛(wèi)星接收器的整體結(jié)構(gòu)體積，造成碟形天線的裝置負(fù)擔(dān)以及 裝置空間的累贅，因此如何在現(xiàn)有衛(wèi)星通訊的裝置結(jié)構(gòu)及電路規(guī) 格上更加強天線輻射功率，以獲得更佳的通訊質(zhì)量，實為衛(wèi)星系 統(tǒng)業(yè)者所面臨的考驗。
實用新d內(nèi)容
因此，本實用新型的主要目的乃在于提供一種天線導(dǎo)波管， 可配合既有衛(wèi)星接收裝置提升通訊質(zhì)量，有效減少噪聲干擾，進(jìn) 而降低數(shù)字傳輸?shù)恼`碼率。
為達(dá)成前揭目的，本實用新型所提供一種天線導(dǎo)波管，用以 架設(shè)于衛(wèi)星碟形天線上，以傳輸線性極化的電磁波，包括有
一輻射腔，具有相對的一開口及一封閉端，該開口是對準(zhǔn)上 述衛(wèi)星碟形天線的反射聚焦點，上述電磁波的極化平面是平行于 該封閉端所構(gòu)成的平面；以及，
一底座，位于該輻射腔的封閉端所構(gòu)成的平面上，中央設(shè)有 --偶極天線朝該開口延伸站立且抵止于該輻射腔的近中心處，該 偶極天線位于該封閉端的部分為饋電部，該饋電部用以電性連接 一與該底座相接設(shè)的衛(wèi)星降頻器，該偶極天線位于該輻射腔的近 中心處為輻射部，該輻射部平行該底座使上述電磁波于該輻射部 對應(yīng)形成的輻射偶極矩平行于該封閉端所構(gòu)成的平面。
所述的天線導(dǎo)波管，該輻射腔的封閉端及開口為圓形平面。 所述的天線導(dǎo)波管，該輻射腔的封閉端與開口的距離為上述 電磁波的1/2波長。
所述的天線導(dǎo)波管，所傳輸上述電磁波鄰近lGHz至2GHz 的頻率范圍。
所述的天線導(dǎo)波管，該底座上設(shè)有一~h字形雙偶極天線，該 十字形雙偶極天線具有二該偶極天線，二該偶極天線的輻射部為 相互正交且共平面。
所述的天線導(dǎo)波管，該底座的兩側(cè)分別為該輻射腔及一電路 空間，上述的衛(wèi)星降頻器設(shè)于該電路空間，該偶極天線的饋電部 穿設(shè)該底座。
所述的天線導(dǎo)波管，上述電磁波的輻射功率于該輻射腔開口 的周緣相當(dāng)于該輻射腔開口的中心輻射功率的1/2 。
本實用新型用以裝設(shè)于衛(wèi)星碟形天線上以及供以設(shè)置衛(wèi)星 降頻器，導(dǎo)波管所形成輻射腔內(nèi)設(shè)有相當(dāng)其一半高度的偶極天
線，當(dāng)該導(dǎo)波管的輻射腔開口方向?qū)?zhǔn)碟形天線的反射聚焦點， 并依照欲接收的衛(wèi)星所在經(jīng)緯度以及衛(wèi)星信號的傳輸電磁波種 類調(diào)整碟形天線的旋轉(zhuǎn)角度及對準(zhǔn)方向，使水平或垂直極化的衛(wèi) 星電磁波的極化平面平行于該導(dǎo)波管輻射腔的封閉端所位于的 平面，則該偶極天線可接收具有水平或垂直極化方向的衛(wèi)星電磁 波供衛(wèi)星降頻器接收處理，由于該輻射腔的高度為偶極天線高度 的兩倍，因此偶極天線所接收的衛(wèi)星電磁波不至受其余鄰近衛(wèi)星 電磁波的信號干擾，使所接收衛(wèi)星信號中夾帶的數(shù)字封包具有極 低的誤碼率。


圖1是習(xí)用衛(wèi)星接收裝置的裝置示意圖2是上述習(xí)用衛(wèi)星接收裝置的衛(wèi)星接收器的結(jié)構(gòu)立體圖3是本實用新型最較佳實施例所提供的衛(wèi)星接收器，為自 衛(wèi)星降頻器一側(cè)所觀視的結(jié)構(gòu)立體圖4是上述最較佳實施例所提供衛(wèi)星接收器于輻射腔一側(cè) 所觀視的結(jié)構(gòu)立體圖5是上述最較佳實施例所提供衛(wèi)星接收器于輻射腔一側(cè) 所觀視的底視圖6是圖5所示該槽體與十字形雙偶極天線于6-6聯(lián)機的剖 視圖7是上述最較佳實施例所提供該槽體用以設(shè)置衛(wèi)星降頻
器的電路空間 一側(cè)所觀視的結(jié)構(gòu)立體圖。
本實用新型指定代表圖為圖6。 主要組件符號說明3衛(wèi)星接收器
30槽體
31導(dǎo)波管
32輻射腔
321封閉端
322開□
33底座
331通孔
34電路空間
40十字形雙偶極天線
41、 42偶極天線
411、 421饋電部
412、 422輻射部
50衛(wèi)星降頻器具體實施方式
以下，茲配合若干圖式列舉一較佳實施例，用以對本實用新 型的組成構(gòu)件及功效作進(jìn)一步說明，其中所用各圖式的簡要說明 如下
如圖3和圖4所示為本實用新型所提供第一較佳實施例的一 衛(wèi)星接收器3，用以裝設(shè)于如圖1所示的碟形天線10上，傳輸 具有水平及垂直極化方向的衛(wèi)星電磁波，該衛(wèi)星接收器3具有一 槽體30，該槽體30兩側(cè)分別用以裝設(shè)一十字形雙偶極天線40 以及一衛(wèi)星降頻器50，其中
配合圖4參照，該槽體30的一側(cè)為一導(dǎo)波管31結(jié)構(gòu)，該導(dǎo) 波管31內(nèi)部的容置空間設(shè)置該十字形雙偶極天線40以構(gòu)成天線 主要輻射場分布的一輻射腔32，且該輻射腔32對應(yīng)具有一封閉 端321及相對的一開口 322，該封閉端321所位于的平面對應(yīng)為 該槽體30的一底座33，該衛(wèi)星接收器3在架設(shè)時即將該導(dǎo)波管 31的開口 322方向?qū)?zhǔn)碟形天線10的反射聚焦點，并依照欲接 收的衛(wèi)星所在經(jīng)緯度以及衛(wèi)星信號的傳輸電磁波種類調(diào)整碟形 天線10的旋轉(zhuǎn)角度及對準(zhǔn)方向，以使上述水平及垂直極化電磁 波的極化平面平行于該底座33。
請參閱如圖5及圖6所示，該十字形雙偶極天線40自該底 座33中央朝該開口 322延伸站立且抵止于該輻射腔32近一半的 高度處，具有相互正交的二偶極天線41、 42，各該偶極天線41、 42對應(yīng)位于該封閉端321的處為一饋電部411、 421以接設(shè)該衛(wèi) 星降頻器50的傳輸線路，各該偶極天線41、 42位于該輻射腔 32的中心高度處為朝水平兩側(cè)分別延伸的一輻射部412、 422， 該二輻射部412、 422相互共平面且平行于該底座33，當(dāng)如上述 將導(dǎo)波管31對準(zhǔn)碟形天線10且將碟形天線10準(zhǔn)碟衛(wèi)星方向并 旋轉(zhuǎn)至特定角度后，則可使水平及垂直極化的衛(wèi)星電磁波分別對 應(yīng)由各該輻射部412、 422接收，亦即該二輻射部412、 422分別 對應(yīng)產(chǎn)生的輻射偶極矩為相互正交且平行于該底座33;再者， 由于輻射腔32的高度設(shè)置為各偶極天線41、 42高度的兩倍，使 導(dǎo)波管31開口 322僅供各偶極天線41、42所對應(yīng)水平及垂直極 化方向電磁波的輻射主波瓣通過，亦即各偶極天線41、 42僅接 收相較于中心的輻射強度于半功率角內(nèi)所對應(yīng)的水平及垂直極 化方向的電磁波。
請參閱如圖6及圖7所示，該槽體30的另一側(cè)是有一電路 空間34，如圖3所示供以容置該衛(wèi)星降頻器50，且該底座33對 應(yīng)于該十字形雙偶極天線40的二饋電部411、 421設(shè)有一通孔 331以供該衛(wèi)星降頻器50的傳輸線與該二饋電部411、 421相接 設(shè)，使該十字形雙偶極天線40接收的水平及垂直極化電磁波傳
輸至該衛(wèi)星降頻器50。
綜合上述可知，本實用新型是提供一種天線導(dǎo)波管31將內(nèi)
部輻射腔32的高度設(shè)置為該十字形雙偶極天線40高度的兩倍， 使各偶極天線41、 42所接收水平及垂直極化方向電磁波的有效 輻射功率范圍僅限于輻射主波瓣的半功率角內(nèi)，因此而不至接收 其余鄰近衛(wèi)星電磁波的干擾信號，當(dāng)對應(yīng)衛(wèi)星信號為1-2GHz左 右的頻率范圍時，使該十字形雙偶極天線40的各輻射部412、 422位于離該底座33近1/4波長高度時，亦即該導(dǎo)波管31為近 1/2波長高度，可使所接收衛(wèi)星信號中夾帶的數(shù)字封包具有最低 的誤碼率；當(dāng)然本實用新型所提供的天線導(dǎo)波管并不限定其結(jié)構(gòu) 高度為配合以設(shè)置十字形雙偶極天線，只要用以接收線性極化電 磁波的偶極天線其輻射偶極矩為平行于該天線導(dǎo)波管的底座，皆 可設(shè)置于具有兩倍高度的該導(dǎo)波管中達(dá)成其降低電磁干擾的作 用。
唯，以上所述，僅為本實用新型的較佳可行實施例而已，故 舉凡應(yīng)用本實用新型說明書及申請專利范圍所為的等效結(jié)構(gòu)變 化，理應(yīng)包含在本實用新型的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種天線導(dǎo)波管，用以架設(shè)于衛(wèi)星碟形天線上，以傳輸線性極化的電磁波，其特征在于，包括有一輻射腔，具有相對的一開口及一封閉端，該開口是對準(zhǔn)上述衛(wèi)星碟形天線的反射聚焦點，上述電磁波的極化平面是平行于該封閉端所構(gòu)成的平面；以及，一底座，位于該輻射腔的封閉端所構(gòu)成的平面上，中央設(shè)有一偶極天線朝該開口延伸站立且抵止于該輻射腔的近中心處，該偶極天線位于該封閉端的部分為饋電部，該饋電部用以電性連接一與該底座相接設(shè)的衛(wèi)星降頻器，該偶極天線位于該輻射腔的近中心處為輻射部，該輻射部平行該底座使上述電磁波于該輻射部對應(yīng)形成的輻射偶極矩平行于該封閉端所構(gòu)成的平面。
2. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的天線導(dǎo)波管，其特征在于，該輻射腔的封閉端及開口為圓形平面。
3. 依據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線導(dǎo)波管，其特征在于，該 輻射腔的封閉端與開口的距離為上述電磁波的1/2波長。
4. 依據(jù)權(quán)利要求3所述的天線導(dǎo)波管，其特征在于，所傳輸 上述電磁波鄰近lGHz至2GHz的頻率范圍。
5. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的天線導(dǎo)波管，其特征在于，該底座 上設(shè)有一十字形雙偶極天線，該十字形雙偶極天線具有二該偶極 天線，二該偶極天線的輻射部為相互正交且共平面。
6. 依據(jù)權(quán)利要求書1所述的天線導(dǎo)波管，其特征在于，該底 座的兩側(cè)分別為該輻射腔及一電路空間，上述的衛(wèi)星降頻器設(shè)于 該電路空間，該偶極天線的饋電部穿設(shè)該底座。
7.依據(jù)權(quán)利要求1所述的天線導(dǎo)波管，其特征在于，上述 電磁波的輻射功率于該輻射腔開口的周緣相當(dāng)于該輻射腔開口 的中心輻射功率的1/2。
專利摘要本實用新型是一種天線導(dǎo)波管，輻射腔有相對的開口及封閉端，開口對準(zhǔn)衛(wèi)星碟形天線的反射聚焦點，電磁波的極化平面平行于封閉端所構(gòu)成的平面；底座位于輻射腔的封閉端所構(gòu)成的平面上，中央設(shè)有偶極天線朝開口延伸站立且抵止于該輻射腔的近中心處，偶極天線位于封閉端的部分為饋電部，饋電部用以電性連接與底座相接設(shè)的衛(wèi)星降頻器，偶極天線位于輻射腔的近中心處為輻射部，輻射部平行底座使電磁波于輻射部對應(yīng)形成的輻射偶極矩平行于該封閉端所構(gòu)成的平面。由于該輻射腔的高度為偶極天線高度的兩倍，因此偶極天線所接收的衛(wèi)星電磁波不至受其余鄰近衛(wèi)星電磁波的訊號信號干擾，使所接收衛(wèi)星訊號信號中夾帶的數(shù)字封包具有極低的誤碼率。
文檔編號H01Q19/10GK201188460SQ20082000849
公開日2009年1月28日 申請日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者劉煌明, 郭嘉良 申請人:百一電子股份有限公司