專利名稱：一種便攜式桿狀天線的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及天線技術領域，具體涉及一種便攜式桿狀天線。
背景技術：
天線設備在通訊、雷達、電子對抗等領域被廣泛采用，凡是利用電磁波來傳遞信息和能量的設備都離不開天線裝置。天線的形式和種類繁多，常用的天線有各種桿狀天線、面狀天線、喇叭狀天線以及它們的組合和陣列。對便攜式桿狀天線而言，除了必須滿足電性能要求外，還必須滿足機械性能，即能保證天線結構應具有足夠的強度和剛度，同時應便于架設、背負和拆收，即要求天線重量輕，體積小、能夠快速裝拆。采用傳統(tǒng)方法設計的在野外架設的桿狀天線，在滿足機械性能的條件下，存在所得天線高度較低，結構尺寸和重量較大，架設和拆收復雜的不足。隨著現(xiàn)代微波通訊技術的發(fā)展，一方面要求天線的高度越高越好，另一方面又要求天線越輕越好， 同時還要保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。隨著天線高度的增加，使得采用上述傳統(tǒng)方法設計得到的桿狀天線的結構尺寸和重量都將大幅增加，且通常都將天線作成固定式，不能滿足移動和背負的要求。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種結構簡單、便于架設、拆收和背負的便攜式桿狀天線。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案一種便攜式桿狀天線，包括若干段天線底桿和若干段天線桿體，所述天線底桿與天線桿體之間、各天線桿體之間通過鉸鏈接頭連接，與現(xiàn)有技術不同的是所述天線桿體的兩端端頭處均開設有外螺紋；所述鉸鏈接頭包括一鉸鏈片、鉸鏈軸和鉸鏈座，所述鉸鏈片的上、下兩端為相互對稱的弧形面，在鉸鏈片上端弧形面和下端弧形面的最高頂點處分別開設有上、下架設定位球形凹面，所述的上、下架設定位球形凹面同軸；所述鉸鏈片的一個側面上同時開設有上、 下拆收定位球形凹面；所述鉸鏈軸的一端為與鉸鏈片連接的槽，另一端為與天線桿體連接的連接端，該連接端內部縱向開設有通孔，通孔內置有鋼珠和彈性部件，該通孔的內表面部分設有與天線桿體端頭外螺紋相應的內螺紋；所述鉸鏈座的一端為與鉸鏈片連接的槽，另一端為與天線桿體連接的連接端，該連接端內部結構與鉸鏈軸相同，在所述槽與連接端相連接的位置處設有連接圓臺和限位臺階，所述連接圓臺上開設有外螺紋；所述鉸鏈片的兩端分別置于鉸鏈軸和鉸鏈座端頭上的槽中并以鉚釘連接，在架設狀態(tài)時，鉸鏈軸和鉸鏈座上的通孔分別正對于鉸鏈片上的上、下架設定位球形凹面，所述鋼珠與上、下架設定位球形凹面接觸，且所述上架設定位球形凹面的最深處與鉸鏈軸上通孔
3底端的距離和所述下架設定位球形凹面的最深處與鉸鏈座士通孔頂端的距離均小于至多等于所述鋼珠的半徑。所述的天線桿體的兩端通過螺紋連接分別安裝于鉸鏈軸和鉸鏈座中，可通過調整天線桿體的螺紋深度來調節(jié)彈性部件的受力狀態(tài)，以保證天線桿體在架設狀態(tài)的剛性，彈性部件將受到的力作用于與其接觸的鋼珠上，而鋼珠又是與上、下架設定位球形凹面接觸的，因而實現(xiàn)控制天線桿體與鉸鏈片的壓力，調整完成后的天線桿體通過鉸鏈接頭連成一體，采用此方法，可通過多個鉸鏈接頭將多段天線桿體全部連成一體。在架設時，先將各天線桿體由拆收狀態(tài)旋轉至架設狀態(tài)，然后再將其與天線底桿通過連接接頭進行連接，即完成架設過程，拆收過程與架設過程相反，因此，采用這種方式，架設和拆收時間很短，可操作性非常好。上述技術方案中，所述的上、下拆收定位球形凹面最好是開設在鉸鏈片的同一個側面上。其中，所述上、下拆收定位球形凹面分別與上、下架設定位球形凹面具有相同的回轉半徑，這樣即保證將天線桿體沿半徑由架設狀態(tài)旋轉至拆收狀態(tài)，并滿足架設狀態(tài)各天線桿體的同心度， 同時在拆收狀態(tài)時相鄰的兩天線桿體處于平行排列，相比其它折疊后的方式大大節(jié)約了空間。所述彈性部件為彈簧，彈簧的剛度可根據天線的高度、天線桿體所用的材料、鉸鏈接頭的材料以及架設的環(huán)境進行設計。所述鉸鏈片的形狀最好為腰圓形。作為本發(fā)明進一步的改進，所述鉸鏈接頭還包括一導向鎖緊套，該導向鎖緊套的一端設有內螺紋，與鉸鏈座上的外螺紋連接。這樣可以在條件特別惡劣(如風力特別大) 或者是在長期使用后彈性部件的剛度減小，一時又沒有備用彈簧的情況下，也能保證各段天線桿體與鉸鏈接頭的連接剛度。作為本發(fā)明更進一步的改進，所述各天線底桿之間通過連接接頭連接，所述連接接頭包括兩端端頭開設有內螺紋的定位導向螺套、上連接螺桿和下連接螺桿，上連接螺桿內設有上連接器，下連接螺桿內設有下連接器，其中上連接器與上連接螺桿內壁之間設有上絕緣套，下連接器與下連接螺桿內壁之間設有下絕緣套；所述上連接螺桿和下連接螺桿的一端分別螺紋連接于定位導向螺套內，另一端分別與位于連接接頭上方和下方的天線底桿連接。在上、下連接器與上、下連接螺桿內壁之間設置上、下絕緣套，以保證上、下連接器與上、下連接螺桿在物理上不導通；為防止絕緣套滑出，在上、下連接螺桿分別與位于連接接頭上方和下方的天線底桿連接的連接端設置壓板，壓板中開有供電纜通過圓孔，所述壓板通過緊固件(如螺釘、彈簧墊圈等)固定在上述連接端的端面。為保證天線底桿的剛度同時減輕天線的重量，可將各段天線底桿采用玻璃鋼灌封，即將上述裝配完成后的上、下連接螺桿分別用玻璃鋼材料灌封于位于連接接頭上方和下方的天線底桿中，灌封是從上、下連接螺桿中沒有螺紋的法蘭盤端面開始，架設時，只需直接將定位導向螺套與下連接螺桿對接，當螺紋旋到底時，此時上、下連接器也正好實現(xiàn)電連接。從減少重量上來考慮，所述各天線桿體和鉸鏈接頭均優(yōu)選采用鋁合金材料，天線底桿為玻璃鋼材料，為滿足強度和野外工作的需要，連接接頭采用不銹鋼制成。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于1、采用特定的鉸鏈結構將各天線桿體連接，架設和拆收更為方便；
2、通過采用特定的鉸鏈結構，改善了桿狀天線結構的受力分布，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性；3、在滿足天線高度的條件下，最大限度地減小了天線的尺寸，減輕天線的重量，更有利于移動和背負。


圖1為本發(fā)明便攜式桿狀天線一種實施方式的結構示意圖；圖2為圖1所示實施方式中連接第一天線桿體和第二天線桿體的鉸鏈接頭的縱剖面示意圖；圖3為圖2所示鉸鏈接頭在拆收狀態(tài)的結構示意圖；圖4為圖3所示鉸鏈接接頭在拆收狀態(tài)的縱剖面示意圖；圖5為圖1所示實施方式中連接第一天線底桿和第二天線底桿的連接接頭的縱剖面示意圖。圖中標號為1天線接口 ；2第一天線底桿；3連接接頭；4第二天線底桿；5鉸鏈接頭；6第一天線桿體；7第二天線桿體；8彈簧；9鋼珠；10鉸鏈片；11鉸鏈座；12限位臺階；13連接圓臺； 14下拆收定位球形凹面；15導向鎖緊套；16上拆收定位球形凹面；17鉸鏈軸；18鉚釘；19 上架設定位球形凹面；20下架設定位球形凹面；21下連接器；22定位導向螺套；23上連接器；對上連接螺桿；25緊固件J6壓板；27電纜；觀上絕緣套；四下絕緣套；30下連接螺桿。
具體實施例方式在圖1所示的實施方式中，本發(fā)明所述便攜式桿狀天線包括第一天線底桿2和第二天線底桿4兩段天線底桿和第一天線桿體6和第二天線桿體7兩段天線桿體，各段天線桿體的兩端端頭處均開設有外螺紋，所述第二天線底桿4與第一天線桿體6之間、第一天線桿體6與第二天線桿體7之間通過鉸鏈接頭5連接，第一天線底桿2與第二天線底桿4通過連接接頭3連接，所述第一天線底桿2的底端接有天線接口 1，該天線接口通過電纜27與控制設備連接。上述提到的鉸鏈接頭5的縱剖面結構示意圖如圖2所示，它包括一縱向截面呈腰圓形的鉸鏈片10、鉸鏈軸17、鉸鏈座11和導向鎖緊套15，在鉸鏈片10上端弧形面和下端弧形面的最高頂點處分別開設有上架設定位球形凹面19和下架設定位球形凹面20，該上架設定位球形凹面19和下架設定位球形凹面20同軸；在鉸鏈片10的一個側面上還同時開設有上拆收定位球形凹面16和下拆收定位球形凹面14，其中，所述上拆收定位球形凹面16 和下拆收定位球形凹面14分別與上架設定位球形凹面19和下架設定位球形凹面20具有相同的回轉半徑，本實施方式中，上拆收定位球形凹面16開設于鉸鏈片10上弧形面與右側面的連接處，下拆收定位球形凹面14開設于鉸鏈片10下弧形面與左側面或右側面的連接處；所述鉸鏈軸17的一端為與鉸鏈片10連接的槽(較好的是“U”型槽)，另一端為與天線桿體連接的連接端，該連接端內部縱向開設有通孔，通孔內鄰近鉸鏈片10的一端置有鋼珠9，與鋼珠9接觸的是彈簧8，該通孔靠近與天線桿體連接孔口的一側(包括一部分彈簧8安放位置對應的內周面)開設有與天線桿體端頭上外螺紋相應的內螺紋；所述鉸鏈座11的一端為與鉸鏈片10連接的槽(較好的是“U”型槽)，另一端為與天線桿體連接的連接端，該連接端內部結構與鉸鏈軸17相同，在所述槽與連接端相連接的位置處設有連接圓臺13和限位臺階12，所述連接圓臺13上開設有外螺紋；所述的鉸鏈片10的兩端分別置于鉸鏈軸17和鉸鏈座11端頭上的槽中并以鉚釘 18將鉸鏈片10、鉸鏈軸17和鉸鏈座11連接，使得鉸鏈片10不能在槽中進行前后或左右的移動，只能進行旋轉運動，在架設狀態(tài)時，鉸鏈軸17和鉸鏈座11上的通孔分別正對于鉸鏈片10上的上架設定位球形凹面19和下架設定位球形凹面20，所述鋼珠9與上架設定位球形凹面19和下架設定位球形凹面20接觸(鋼珠9與上架設定位球形凹面19、下架設定位球形凹面20以及上拆收定位球形凹面16、下拆收定位球形凹面14相匹配)，且所述上架設定位球形凹面19的最深處與鉸鏈軸17上通孔底端的距離和所述下架設定位球形凹面20 的最深處與鉸鏈座11通孔頂端的距離均小于至多等于所述鋼珠9的半徑；所述導向鎖緊套15的一端設有內螺紋(與連接圓臺13上的外螺紋相應)，套在鉸鏈軸17和鉸鏈片10上與鉸鏈座11上的連接圓臺13實現(xiàn)螺紋連接，當連接圓臺13上的外螺紋旋至一定濃度時，限位于鉸鏈座11上的限位臺階12。這樣可以在條件特別惡劣(如風力特別大)或者是在長期使用后彈性部件的剛度減小，一時又沒有備用彈簧8的情況下，也能保證各段天線桿體與鉸鏈接頭5的連接剛度。所述連接第一天線底桿2和第二天線底桿4之間的連接接頭3的縱剖面結構示意圖如圖5所示，包括兩端端頭開設有內螺紋的定位導向螺套22、上連接螺桿M和下連接螺桿30，上連接螺桿M內設有上連接器23，下連接螺桿30內設有下連接器21，其中上連接器 23與上連接螺桿M內壁之間設有上絕緣套觀，下連接器21與下連接螺桿30內壁之間設有下絕緣套四；所述上連接螺桿M和下連接螺桿30的一端分別螺紋連接于定位導向螺套 22內，另一端分別與位于連接接頭3上方和下方的天線底桿連接。在上、下連接器21與上、 下連接螺桿30內壁之間設置上、下絕緣套29，以保證上、下連接器21與上、下連接螺桿30 在物理上不導通；為防止絕緣套滑出，在上、下連接螺桿30分別與位于連接接頭3上方和下方的天線底桿連接的連接端設置壓板26，壓板沈中開有供電纜27通過圓孔，所述壓板沈通過緊固件25(如螺釘、彈簧8墊圈等)固定在上述連接端的端面。為保證天線底桿的剛度同時減輕天線的重量，可將各段天線底桿采用玻璃鋼灌封，即將上述裝配完成后的上、下連接螺桿30分別用玻璃鋼材料灌封于位于連接接頭3上方和下方的天線底桿中，灌封是從上、下連接螺桿30中沒有螺紋的法蘭盤端面開始，架設時，只需直接將定位導向螺套22與下連接螺桿30對接，當螺紋旋到底時，此時上、下連接器21也正好實現(xiàn)電連接。在架設時，先將第一天線桿體6和第二天線桿體7由拆收狀態(tài)旋轉至架設狀態(tài)，然后再將其與天線底桿通過連接接頭3進行連接，即完成架設過程，拆收過程與架設過程相反。因此，采用這種方式，架設和拆收時間很短，可操作性非常好。對于第一天線桿體6與第二天線底桿4的架設，將第一天線桿體6與第二天線底桿4通過鉸鏈接頭5連接起來，通過調節(jié)上連接螺桿M和第一天線桿體6的旋入深度來調整彈力，調整好后即不用拆卸。在拆收時，先將第一天線底桿2與第二天線底桿4拆開(將第一天線底桿2從定位導向螺套22中旋出即可)，然后將第一天線桿體6和第二天線底桿4之間的鉸鏈接頭5 的導向鎖緊套15的頂端旋至鏈接座上，再將第一天線桿體6沿著鉸鏈片10的上弧形端面旋轉直至鉸鏈軸17連接端中的鋼珠9落入上拆收定位球形凹面16 ；然后將第二天線底桿 4沿著鉸鏈片10的下弧形端面旋轉直至鉸鏈座11連接端中的鋼珠9落入下拆收定位球形凹面14。第二天線桿體7與第一天線桿體6的拆收與第一天線桿體6和第二天線底桿4相同，所述二天線桿體與第一天線桿體6的拆收狀態(tài)如圖3和4所示。
權利要求
1.一種便攜式桿狀天線，包括若干段天線底桿和若干段天線桿體，所述天線底桿與天線桿體之間、各天線桿體之間通過鉸鏈接頭(5)連接，其特征在于所述天線桿體的兩端端頭處均開設有外螺紋；所述鉸鏈接頭( 包括一鉸鏈片(10)、鉸鏈軸(17)和鉸鏈座(11)，所述鉸鏈片(10)的上、下兩端為相互對稱的弧形面，在鉸鏈片(10)上端弧形面和下端弧形面的最高頂點處分別開設有上、下架設定位球形凹面(19、20)，所述的上、下架設定位球形凹面(19、20)同軸； 所述鉸鏈片(10)的一個側面上同時開設有上、下拆收定位球形凹面(16、14)；所述鉸鏈軸(17)的一端為與鉸鏈片(10)連接的槽，另一端為與天線桿體連接的連接端，該連接端內部縱向開設有通孔，通孔內置有鋼珠(9)和彈性部件，該通孔的內表面設有與天線桿體端頭外螺紋相應的內螺紋；所述鉸鏈座(11)的一端為與鉸鏈片(10)連接的槽，另一端為與天線桿體連接的連接端，該連接端內部結構與鉸鏈軸(17)相同，在所述槽與連接端相連接的位置處設有連接圓臺(13)和限位臺階(12)，所述連接圓臺(13)上開設有外螺紋；所述鉸鏈片(10)的兩端分別置于鉸鏈軸(17)和鉸鏈座(11)端頭上的槽中并以鉚釘 (18)連接，在架設狀態(tài)時，鉸鏈軸(17)和鉸鏈座(11)上的通孔分別正對于鉸鏈片(10)上的上、下架設定位球形凹面(19、20)，所述鋼珠(9)與上、下架設定位球形凹面(19、20)接觸，且所述上架設定位球形凹面(19)的最深處與鉸鏈軸(17)上通孔底端的距離和所述下架設定位球形凹面00)的最深處與鉸鏈座(11)通孔頂端的距離均小于至多等于所述鋼珠 (9)的半徑。
2.根據權利要求1所述的便攜式桿狀天線，其特征在于所述上、下拆收定位球形凹面 (16,14)分別與上、下架設定位球形凹面(19、20)具有相同的回轉半徑。
3.根據權利要求1所述的便攜式桿狀天線，其特征在于所述彈性部件為彈簧(8)。
4.根據權利要求1所述的便攜式桿狀天線，其特征在于所述鉸鏈片(10)的形狀為腰圓形。
5.根據權利要求1 4中任一項所述的便攜式桿狀天線，其特征在于還包括一導向鎖緊套(15)，該導向鎖緊套(1 的一端設有內螺紋，螺紋連接于鉸鏈座(11)上。
6.根據權利要求5所述的便攜式桿狀天線，其特征在于所述各天線底桿之間通過連接接頭C3)連接，所述的連接接頭C3)包括兩端端頭開設有內螺紋的定位導向螺套(22)、 上連接螺桿04)和下連接螺桿(30)，上連接螺桿04)內設有上連接器(23)，下連接螺桿30內設有下連接器(21)，其中上連接器與上連接螺桿04)內壁之間設有上絕緣套( )，下連接器與下連接螺桿(30)內壁之間設有下絕緣套09)；所述上連接螺桿 (24)和下連接螺桿(30)的一端分別螺紋連接于定位導向螺套02)內，另一端分別與位于連接接頭C3)上方和下方的天線底桿連接。
7.根據權利要求6所述的便攜式桿狀天線，其特征在于所述各天線底桿采用玻璃鋼灌封。
8.根據權利要求1 4中任一項所述的便攜式桿狀天線，其特征在于所述各天線桿體和鉸鏈接頭( 均采用鋁合金材料制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種便攜式桿狀天線，包括若干段天線底桿和若干段天線桿體，所述天線底桿與天線桿體之間、各天線桿體之間通過鉸鏈接頭連接，所述鉸鏈接頭包括一鉸鏈片、鉸鏈軸和鉸鏈座，所述鉸鏈片的兩端分別置于鉸鏈軸和鉸鏈座端頭上的槽中并以鉚釘連接，在架設狀態(tài)時，鉸鏈軸和鉸鏈座上的通孔分別正對于鉸鏈片上的上、下架設定位球形凹面，所述鋼珠與上、下架設定位球形凹面接觸，且所述上架設定位球形凹面的最深處與鉸鏈軸上通孔底端的距離和所述下架設定位球形凹面的最深處與鉸鏈座通孔頂端的距離均小于至多等于所述鋼珠的半徑。本發(fā)明所述天線在滿足天線高度的條件下，最大限度地減輕天線的重量，更有利于移動和背負，同時架設和拆收更方便。
文檔編號H01Q1/36GK102354793SQ201110163979
公開日2012年2月15日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權日2011年6月17日
發(fā)明者付國華, 方宜堃, 黃以明, 黃瓊瓊 申請人:黃瓊瓊