專利名稱：一種工作于毫米波l頻段的寬頻帶一體化全向天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天線，特別是一種適用于毫米波和L頻段的雙通道一體化全向?qū)掝l帶天線。
背景技術(shù)：
在系統(tǒng)裝載平臺(tái)需求上，如果需要天線既具有毫米波頻段全向的功能，又具有L 頻段寬頻帶全向?qū)挷ㄊ墓δ?，一般是采用兩個(gè)獨(dú)立的天線，且距離要大于遠(yuǎn)場輻射區(qū)。隨著微波理論和微波材料的發(fā)展，也很難研制出單通道具有毫米波和L頻段的雙頻段天線， 因?yàn)轭l段跨度太大，材料特性隨頻率變化太明顯，且毫米波頻段，損耗大，色散嚴(yán)重，很難在小尺寸的結(jié)構(gòu)內(nèi)做到，天線的各項(xiàng)電性能指標(biāo)都會(huì)受到影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適用于毫米波和L頻段的雙通道一體化全向?qū)掝l帶天線。鑒于以上兩個(gè)實(shí)際的問題，研制一種新型的具有毫米波頻段功能和L頻段功能的雙通道一體化全向天線。本發(fā)明的目是提供用于毫米波和L頻段的雙通道一體化全向天線，此天線具有加工裝配調(diào)試簡單、性能可靠、體積小、頻帶寬、生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖1，在圓形接地板1中心上安裝饋電振子2，在接地板四周均勻安裝接地柱3，一定長度的接地柱3上端與輻射體4接觸，饋電振子2穿過輻射體4與加載柱5接觸，加載體6在加載柱5的最上層，連接器7通過接地板1與饋電振子接觸，連接器 8通過接地柱3和輻射體4與加載柱5接觸。輻射單元9就是加載體6，同時(shí)加載體6又有結(jié)構(gòu)11上錐體和結(jié)構(gòu)12下錐體構(gòu)成，傳輸體10就是加載柱5，兩個(gè)通道獨(dú)立工作，在結(jié)構(gòu)上互為補(bǔ)充。結(jié)構(gòu)3接地柱為一種諧振長度的陣子，在饋電上實(shí)現(xiàn)雙通道獨(dú)立饋電，在結(jié)構(gòu)上連接為一體。毫米波頻段的結(jié)構(gòu)包括結(jié)構(gòu)2、5、6、7部分，其中2是毫米波頻段部分的饋電振子部分，結(jié)構(gòu)5是能量傳輸波導(dǎo)，也可以是能替代波導(dǎo)的同軸電纜，作為波導(dǎo)傳輸時(shí)，由波導(dǎo)內(nèi)腔決定了傳輸?shù)哪Ｊ?，其能量由波?dǎo)內(nèi)腔傳輸。結(jié)構(gòu)6是毫米波頻段的輻射口面，用軸旋轉(zhuǎn)喇叭或開口喇叭來實(shí)現(xiàn)，軸旋轉(zhuǎn)喇叭的上錐體為結(jié)構(gòu)11，下錐體為結(jié)構(gòu)12。結(jié)構(gòu)7是毫米波頻段的連接器部分，實(shí)現(xiàn)能量的輸入輸出功能。L頻段部分包括結(jié)構(gòu)件1、2、3、4、8、9、 10，結(jié)構(gòu)件1是L頻段部分以及整個(gè)天線的安裝接口板，結(jié)構(gòu)2和結(jié)構(gòu)3是L頻段的阻抗匹配部分，結(jié)構(gòu)4是L頻段部分的能量轉(zhuǎn)換板，結(jié)構(gòu)9和結(jié)構(gòu)10既是L頻段的寄生部分，也是阻抗匹配部分，結(jié)構(gòu)8是L頻段的連接器部分，實(shí)現(xiàn)能量的輸入輸出功能。所有結(jié)構(gòu)全部安裝在底板上，底板同時(shí)也是和外在平臺(tái)的安裝過渡板。兩個(gè)頻段的模塊相互匹配，獨(dú)立工作，這樣就實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)頻段兩個(gè)通道的綜合一體化天線。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是利用本發(fā)明的方法可以制作成加工簡單、性能可靠、體積小、頻帶寬、生產(chǎn)成本低、環(huán)境適應(yīng)性好的天線及其他同類產(chǎn)品，能用在毫米波系統(tǒng)和L頻段系統(tǒng)需要雙頻段全向輻射功能的平臺(tái)上，以及其他微波通訊類似領(lǐng)域。


本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中 圖1是本發(fā)明的實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施例中的俯視示意圖。其中，圓形接地板1，饋電振子2，接地柱3，輻射體4，加載柱5，加載體6，第一連接器7，第二連接器8，輻射單元9;傳輸體10，結(jié)構(gòu)上錐體11，結(jié)構(gòu)下錐體12。
具體實(shí)施例方式本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。如圖1所示，實(shí)施例中的波導(dǎo)按照BJ320標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，在高精度數(shù)控機(jī)床上車銑出波導(dǎo)腔。設(shè)波導(dǎo)尺寸為3. 556X7. 112_，壁厚為2 mm,同軸線按照SFT — 50 — 1實(shí)行。結(jié)構(gòu)6 直徑一般取3. 5 4. 5 λ h內(nèi)選擇，高度一般取2. 5 3. 0 λ h，當(dāng)取值較大時(shí)，方向圖主瓣較窄，輸入阻抗的頻率響應(yīng)較平穩(wěn)，當(dāng)選得較小時(shí)，副瓣較低，抗干擾性能較好，但增益和方向性差些。結(jié)構(gòu)5和結(jié)構(gòu)3高度一般為λ/4及士 5%內(nèi)，結(jié)構(gòu)4直徑超過結(jié)構(gòu)6直徑50%或 50%以上，結(jié)構(gòu)2高度等于結(jié)構(gòu)3高度，結(jié)構(gòu)1直徑超過結(jié)構(gòu)4直徑50%或50%以上，結(jié)構(gòu)3 與結(jié)構(gòu)2的距離一般??；
選取λ為150mm，Xh為10mm，根據(jù)上述可以得出結(jié)構(gòu)6即結(jié)構(gòu)9直徑為40mm，結(jié)構(gòu)5 即結(jié)構(gòu)10、結(jié)構(gòu)3、結(jié)構(gòu)2高度為33. 6毫米，結(jié)構(gòu)2高度為34. 8毫米，結(jié)構(gòu)3高位38. 6毫米。結(jié)構(gòu)4直徑61mm，結(jié)構(gòu)1直徑為100mm，經(jīng)理論和實(shí)踐驗(yàn)證，按上述關(guān)系式選取參數(shù)可確保制作的天線滿足雙通道雙頻段寬頻內(nèi)的全向輻射性能，并做到一體化的功能。本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求
1.一種適用于毫米波和L頻段的雙通道一體化全向?qū)掝l帶天線，其特征是通過用毫米波天線來作為L頻段天線阻抗匹配部分；L頻段天線為全向?qū)挷ㄊ炀€，結(jié)構(gòu)包括接地板、 饋電振子、輻射體、加載柱、加載體、接地柱；所述毫米波天線為全向天線，結(jié)構(gòu)包括輻射單元、傳輸體；所述毫米波天線部分的輻射單元和傳輸體就是L頻段天線的加載體和加載柱， 所述毫米波天線部分和L頻段天線部分互為阻抗匹配。
2.如權(quán)利要求1所述的適用于毫米波和L頻段的雙通道一體化全向?qū)掝l帶天線，其特征是所述L頻段天線的饋電振子在中心，接地柱沿輻射體四周均勻排布，加載柱設(shè)置于饋電振子上方，與該饋電振子緊密結(jié)合為一體，加載體位于加載柱上方，加載體同時(shí)也是所述毫米波天線部分的輻射體，連接器通過最下層的接地板與饋電振子結(jié)合。
3.如權(quán)利要求1所述的適用于毫米波和L頻段的雙通道一體化全向?qū)掝l帶天線，其特征是所述雙通道的結(jié)構(gòu)，為底板上安裝兩個(gè)接口，一個(gè)接毫米波天線部分，一個(gè)接L頻段饋電振子；傳輸體是同軸線或波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的適用于毫米波和L頻段的雙通道一體化全向?qū)掝l帶天線，其特征在于傳輸體、輻射體、饋電振子位于天線的軸對(duì)稱中心上，整個(gè)天線呈軸對(duì)稱排布。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用于毫米波和L頻段的雙通道一體化全向?qū)掝l帶天線，其特征是通過用毫米波天線來作為L頻段天線阻抗匹配部分；L頻段天線為全向?qū)挷ㄊ炀€，結(jié)構(gòu)包括接地板、饋電振子、輻射體、加載柱、加載體、接地柱；所述毫米波天線為全向天線，結(jié)構(gòu)包括輻射單元、傳輸體；所述毫米波天線部分的輻射單元和傳輸體就是L頻段天線的加載體和加載柱，所述毫米波天線部分和L頻段天線部分互為阻抗匹配。本發(fā)明的有益效果是利用本發(fā)明的方法可以制作成加工簡單、性能可靠、體積小、頻帶寬、生產(chǎn)成本低、環(huán)境適應(yīng)性好的天線及其他同類產(chǎn)品，能用在毫米波系統(tǒng)和L頻段系統(tǒng)需要雙頻段全向輻射功能的平臺(tái)上，以及其他微波通訊類似領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H01Q1/36GK102270780SQ20111021263
公開日2011年12月7日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者黨濤, 鄭柳, 韓鵬 申請人:四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司