專利名稱：一種寬頻帶天線輻射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型設(shè)計天線技術(shù)領(lǐng)域，尤其是設(shè)計一種寬頻帶天線輻射裝置。
背景技術(shù)：
半波振子作為經(jīng)典的天線單元，被廣泛應(yīng)用于雷達(dá)陣列天線中。由于半波振子的長度由天線頻率決定，因此，半波振子頻帶較窄，難以滿足寬頻帶雷達(dá)系統(tǒng)要求。天線輸入端信號電壓與信號電流之比，稱為天線的輸入阻抗。輸入阻抗具有電阻分量Rin和電抗分量Xin，即Zin=Rin+jXin。電抗分量的存在會減少天線從饋線對信號功率的提取，因此，必須使電抗分量盡可能為零，也就是應(yīng)盡可能使天線的輸入阻抗為純電阻。為展寬半波振子天線的帶寬，對半波振子天線進(jìn)行了各種形式的變形設(shè)計，這些改進(jìn)雖然使半波振子的帶寬大大改善，然而改善效果不佳，遠(yuǎn)未達(dá)到倍頻程的帶寬，難以滿足系統(tǒng)綜合化設(shè)計中對雷達(dá)天線頻帶寬度的要求。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在矩形半波振子頻帶寬度不足的問題，提供一種寬頻帶天線輻射裝置，通過采用在矩形印制半波振子所在印制板上相互垂直位置放置另一印制板，水平放置的印制板上有兩個圓形的貼片，可以展寬天線輻射單元的駐波帶寬，除此之外，本裝置還在天線輻射單元周圍加有金屬圍框，可展寬天線輻射單元方向圖帶寬，從而使天線輻射單元帶寬達(dá)到倍頻程的寬度。本實用新型采用的技術(shù)方案如下—種寬頻帶天線輻射裝置包括垂直印制板、水平印制板、矩形印制半波振子、耦合饋電微帶線、展寬頻率裝置，所述展寬頻率裝置包括金屬圍框、圓形貼片，所述垂直印制板與水平印制板下表面垂直連接，矩形印制半波振子位于垂直印制板正面，耦合饋電微帶線位于垂直印制板背面，所述垂直印制板、水平印制板通過焊接連接，金屬圍框位于矩形印制半波振子下平行端四周，圓形貼片位于水平印制板上表面。所述圓形貼片包括2個，所述圓形貼片圓心與矩形印制半波振子振子臂中心重
口 ο所述圓形貼片6直徑與矩形印制半波振子3振子臂長度比值范圍是O. 6 O. 9。所述金屬圍框4高度與矩形印制半波振子3振子臂長度比值范圍是O. I O. 4。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是I)兩個圓形貼片可以抵消印制半波振子輸入阻抗中的虛部，使印制半波振子輸入阻抗為純電阻，從而可以展寬駐波帶寬。并且成本低、制作簡單，滿足系統(tǒng)綜合化設(shè)計對天線帶寬的要求。2)天線方向圖不但與輻射單元有關(guān)系，還與周圍的環(huán)境有關(guān)系，沒有金屬圍框時天線方向圖在高頻和低頻會發(fā)生變形，通過在輻射裝置周圍加金屬圍框，改變了輻射裝置周圍的環(huán)境，使得天線發(fā)射或接收高頻信號和低頻信號時天線方向圖不發(fā)生變形，從而展寬的天線輻射單元的方向圖帶寬。3 )本實用新型既適用于機載天線，也適用與地面天線，既可以單天線應(yīng)用，也可以組成陣列天線應(yīng)用，既可以應(yīng)用于機械掃描天線，也可以應(yīng)用于相控陣天線，應(yīng)用前景十分廣闊。

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖I是本實用新型俯視圖；圖2是本實用新型主視圖；圖中I-垂直印制板，2-水平印制板，3-矩形印制半波振子，4-金屬圍框，5-耦合饋電微帶線，6-圓形貼片。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。實施例一，如圖I、圖2所示，一種寬頻帶天線輻射裝置包括垂直印制板I、水平印制板2、矩形印制半波振子3、耦合饋電微帶線5、展寬頻率裝置，所述展寬頻率裝置包括金屬圍框4、圓形貼片6，所述垂直印制板I與水平印制板2下表面垂直連接，矩形印制半波振子3 (包括兩個振子臂)位于垂直印制板正面，耦合饋電微帶線5位于垂直印制板I背面，所述垂直印制板I、水平印制板2通過焊接連接，金屬圍框4位于矩形印制半波振子3下平行端四周，圓形貼片6位于水平印制板2上表面。本實用新型采用印制半波振子的形式。金屬圍框4可以展寬天線輻射單元方向圖帶寬，金屬圍框4的尺寸和高度需進(jìn)行具體調(diào)整優(yōu)化。因為天線方向圖不但與本裝置有關(guān)系，還與周圍的環(huán)境有關(guān)系，如果沒有金屬框4，天線方向圖的高頻和低頻會發(fā)生變形，通過增加本裝置的金屬框，改變了輻射單元周圍的環(huán)境，使天線的高頻和低頻方向圖不發(fā)生變形，從而展寬的天線輻射單元的方向圖帶寬，圓形貼片6展寬天線輻射單元駐波帶寬，從而使天線帶寬達(dá)到倍頻程的寬度。實施例二，在實施例一基礎(chǔ)上，所述圓形貼片包括2個，所述圓形貼片6圓心與矩形印制半波振子3振子臂中心重合，實施例三，在實施例二基礎(chǔ)上，圓形貼片6的直徑根據(jù)矩形印制半波振子參數(shù)可調(diào)。圓形貼片6直徑與矩形印制半波振子3振子臂長度比值范圍是O. 6 O. 9。兩個圓形貼片6可以抵消印制半波振子輸入阻抗中的虛部，使印制半波振子輸入阻抗為純電阻，從而可以展寬駐波帶寬。實施例四，在實施例二基礎(chǔ)上，所述金屬圍框4高度與矩形印制半波振子3振子臂長度比值范圍是O. I O. 4。本說明書中公開的所有特征，除了互相排斥的特征以外，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，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
權(quán)利要求1.一種寬頻帶天線輻射裝置，其特征在于包括垂直印制板、水平印制板、矩形印制半波振子、耦合饋電微帶線、展寬頻率裝置，所述展寬頻率裝置包括金屬圍框、圓形貼片，所述垂直印制板與水平印制板下表面垂直連接，矩形印制半波振子位于垂直印制板正面，耦合饋電微帶線位于垂直印制板背面，所述垂直印制板、水平印制板通過焊接連接，金屬圍框位于矩形印制半波振子下平行端四周，圓形貼片位于水平印制板上表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種寬頻帶天線輻射裝置，其特征在于所述圓形貼片包括2個，所述圓形貼片圓心與矩形印制半波振子振子臂中心重合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寬頻帶天線輻射裝置，其特征在于所述圓形貼片直徑與矩形印制半波振子振子臂長度比值范圍是O. 6 O. 9。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寬頻帶天線輻射裝置，其特征在于所述金屬圍框高度與矩形印制半波振子振子臂長度比值范圍是O. I O. 4。
專利摘要本實用新型涉及天線技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種寬頻帶天線輻射裝置。本裝置針對現(xiàn)有技術(shù)存在半波振子頻帶寬度不足的問題，提供一種寬頻帶天線輻射裝置，通過采用矩形印制半波振子所在印制板上相互垂直位置放置另一印制板，垂直放置的印制板上有兩個圓形貼片，可以展寬天線輻射單元駐波帶寬，本裝置還在天線輻射單元周圍加有金屬圍框，可展寬天線輻射單元方向圖帶寬，從而使天線帶寬達(dá)到倍頻程的寬度。一種寬頻帶天線輻射裝置包括垂直印制板1、水平印制板2、矩形印制半波振子3、耦合饋電微帶線5、展寬頻率裝置，所述垂直印制板1與水平印制板2下表面垂直連接等。本裝置主要應(yīng)用于天線技術(shù)領(lǐng)域。
文檔編號H01Q1/38GK202737097SQ201220369869
公開日2013年2月13日 申請日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者張海平, 韓鵬, 黨濤, 楊杰 申請人:四川九洲電器集團有限責(zé)任公司