定向天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種定向天線，該天線包括：介質板、信號反射板和底板，介質板和信號反射板立置于底板上，信號反射板設置于介質板的一側，介質板具有用于工作在第一頻段的第一極子、以及用于工作在第二頻段的第二極子。并且，該天線內部設計是采用交叉極化的兩個不同頻率偶極子，通過增加一個反射面把原來全向偶極子天線變成定向，這樣便可以通過調整偶極子與反射面及底板之間的距離找出天線合適的增益值及輻射方向圖及其波瓣寬度。
【專利說明】定向天線
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及天線領域，并且特別地，涉及一種定向天線。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的吸頂天線都是采用金屬輻射體和金屬底板的設計也就是運用單極子與接地面的天線設計原理，主要通過改變單極子造型結構尺寸等來調整天線參數(shù)。對于傳統(tǒng)技術中的其他天線，同樣存在類似的問題。
[0003]針對相關技術中天線增益較低且無法根據需要隨意調整改變信號輻射方向和改變增益值的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內容】

[0004]針對相關技術中的問題，本發(fā)明提出一種定向天線，能夠通過調整偶極子與反射面及底板之間的距離找出天線合適的增益值及輻射方向圖及其波瓣寬度。
[0005]本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明提供了一種定向天線，包括介質板、信號反射板和底板，所述介質板和所述信號反射板立置于所述底板上，所述信號反射板設置于所述介質板的一側，所述介質板具有用于工作在第一頻段的第一極子、以及用于工作在第二頻段的第二極子。
[0007]進一步地，所述第一極子為偶極子或第二極子為偶極子。
[0008]進一步地，所述第一極子與所述第二極子的極化方向不同。
[0009]進一步地，所述介質板具有第一表面和第二表面，所述第一極子設置于所述第一表面，所述第二極子設置于所述第二表面，其中，所述第二表面朝向所述信號反射板。
[0010]進一步地，所述信號反射板為平板，且與所述介質板平行或呈一預定角度。
[0011]進一步地，所述信號反射板具有弧度。
[0012]進一步地，所述信號反射板為導電反射面。
[0013]進一步地，所述信號反射板為至少一個表面覆蓋有導電反射面的絕緣材料板。
[0014]進一步地，所述介質板的下部設置有導電片，并且所述介質板通過下部的導電片與所述底板連接。
[0015]進一步地，所述信號反射板的下部設置有導電接地片，所述導電接地片與所述底板連接。
[0016]進一步地，所述第一極子和所述第二極子為固定于所述介質板的導電結構。
[0017]進一步地，所述第一極子和所述第二極子均具有用于連接饋線的饋點。
[0018]進一步地，所述第一頻段和所述第二頻段均選自1.8GHz-12GHz，且所述第一頻段與所述第二頻段不等。
[0019]可選地，所述第一頻段為L8GHz-3GHz。
[0020]可選地，所述第一頻段為2GHz-2.6GHz。
[0021]可選地，所述第一頻段為2.4GHz-2.5GHz。[0022]可選地，所述第二頻段為4.8GHz-6GHz ο
[0023]可選地，所述第二頻段為4.9GHz-6GHz ο
[0024]可選地，所述第二頻段為5GHz-5.9GHz。
[0025]本發(fā)明通過采用交叉極化的兩個不同頻率極子(例如，可以是偶極子)，并增加一個反射面將原來全向偶極子天線變成定向，這樣便可以通過調整偶極子與反射面及底板之間的距離找出天線合適的增益值及輻射方向圖及其波瓣寬度，使其性能得到改進，優(yōu)于已有的定向天線。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1是根據本發(fā)明實施例的定向天線的結構示意圖；
[0028]圖2是根據本發(fā)明實施例的定向天線的介質板的一個表面的結構圖；
[0029]圖3是根據本發(fā)明實施例的定向天線的介質板的另一表面的結構圖。
【具體實施方式】
[0030]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0031]根據本發(fā)明的實施例，提供了一種定向天線，該天線可以是WLAN天線，也可以是通過其他方式或協(xié)議進行信號收發(fā)的天線。
[0032]如圖1所示，該天線包括介質板6、信號反射板7和底板4，介質板6和信號反射板7立置于底板4上,信號反射板7設置于介質板6的一側,介質板6具有用于工作在第一頻段的第一極子1、以及用于工作在第二頻段的第二極子2，第一極子I和第二極子2均具有用于連接饋線的饋點。
[0033]此外，出于對設計空間的考慮，上述第一極子I為偶極子，第二極子2為偶極子。另夕卜，第一極子I為對應于第一頻段的半波長偶極子。第二極子2為對應于第二頻段的半波長偶極子。
[0034]在一個實施例中，第一極子I與第二極子2的極化方向可以是不同的。
[0035]此外，介質板6具有第一表面和第二表面,第一極子I設置于第一表面,第二極子2設置于第二表面，其中，第二表面朝向信號反射板7。
[0036]在一個實施例中，信號反射板7為平板。并且，介質板6與信號反射板7平行或呈
一預定角度。
[0037]在另一實施例中，信號反射板7具有弧度。
[0038]另外，信號反射板7可以為導電反射面(例如，可以是金屬板)，或者，信號反射板7為至少一個表面覆蓋有導電反射面(例如，可以是金屬層)3的絕緣材料板。[0039]此外，介質板6的下部設置有導電片(例如，可以是金屬片)5，并且，介質板6通過下部的導電片5與底板4連接(例如，焊接連接)。在其他實施例中，導電片可以通過其他形式安裝于介質板和信號反射板7。
[0040]此外，信號反射板7的下部設置有導電接地片(例如，可以是金屬片)，并且信號反射板7通過下部的導電接地片與底板4焊接連接。
[0041]此外，第一極子I和第二極子2為固定于介質板6的導電結構，例如，片狀金屬結構。
[0042]并且，介質板6和信號反射板7通過貫孔(未示出)插裝至底板4。
[0043]此外，參照圖1，底板4可以是圓形的。在其他場景中，根據安裝位置以及天線外罩等因素的限制，底板4也可以是矩形、三角形或其他形狀。
[0044]此外，上述的第一頻段可以為1.8GHz_3GHz，上述的第二頻段可以為4.8GHz_6GHz。當然，第一頻段和第二頻段在1.8?12GHz內任選均可。
[0045]在一個實施例中，第一頻段為2.4GHz-2.5GHz，第二頻段為5.0GHz-5.9GHz。在其他實施例中，天線工作的第一和第二頻段也可以是其他頻段。
[0046]下面將舉例說明本發(fā)明的上述技術方案。
[0047]繼續(xù)參照圖1，在一個實施例中，本發(fā)明提出的定向天線可以是WLAN雙頻雙饋吸頂天線，該天線可以適用于地面為窄長型室內環(huán)境如地鐵車站內走廊過道等多種場景。該天線主要包括一個2.4?2.5GHz的第一極子1、一個5.0?5.9GHz的第二極子2、一個信號反射板7 (具有金屬反射面3)和一個底板4。整個天線設計成兩個頻段(2.4?2.5GHz和5.15?5.85GHz)由兩根饋線進行饋電，一個頻段對應一根饋線。
[0048]上述第一極子I和第二極子2分別為對應頻段(2.4?2.5GHz和5.15?5.85GHz)的半波長偶極子，且二者的造型尺寸可以根據設計需求做調整。
[0049]兩個不同頻段的偶極子交叉極化，以增加兩個極子之間的隔離度。
[0050]金屬反射面3在第一極子I和第二極子2的一側，而且可以根據設計需求調整金屬反射面3的造型尺寸以及與第一、第二極子之間距離角度等參數(shù)來改變天線的輻射方向圖。
[0051]另外，如圖2和圖3所不,在圖2所不的介質板6的一個表面,設置有第一極子I ;在圖3所示的介質板6的另一個表面，設置有第二極子2。并且，第二極子2所在的表面可以朝向信號反射板7。
[0052]第一極子1、第二極子2、金屬反射面3均采用覆銅板蝕刻而成，工藝簡單，且便于定位極子和反射面相對位置。
[0053]介質板6和信號反射板7與接地底板4采用貫孔插裝并通過導電片5及導電反射面3分別與接地底板4焊接方式來保證尺寸角度正確。
[0054]另外，如圖2和圖3所示，介質板6的下部可以具有凹槽8，使得在凹槽8所在的位置，介質板6與底板4存在一定間隔。通過將底板4以及其他相關的結構與外界固定，能夠將根據本發(fā)明的定向天線安裝在房頂、墻壁、以及其他固定物上。而介質板6與底板4之間的凹槽8能夠容納固定該天線所用的螺母、螺栓等器件。
[0055]應當注意，雖然附圖中示出了介質板和信號反射板的形狀(介質板為類似梯形的形狀，信號反射板為矩形)，并且還示出了第一極子與第二極子的形狀和在介質板上的固定位置，上文中也說明了第一極子和第二極子可以是偶極子，但是，以上說明僅僅用于列舉，在實際應用中，介質板和信號反射板的形狀可以是其他形狀。第一極子與第二極子可以安裝在介質板的其他位置，并且其形狀也可以采用多種其他已有形狀。另外，在其他應用場景中，第一極子和/或第二極子也可以是單極子。
[0056]綜上所述，本發(fā)明提出了改進的定向天線，該天線可以通過吸頂或其他方式進行固定，并且可以應用于多種場景(例如，可用于地面為窄長型室內環(huán)境，可以是地鐵站內走廊過道)。天線內部設計是采用交叉極化的兩個不同頻率偶極子，通過增加一個反射面把原來全向偶極子天線變成定向，這樣便可以通過調整偶極子與反射面及底板之間的距離找出天線合適的增益值及輻射方向圖及其波瓣寬度。
[0057]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種定向天線，其特征在于，包括介質板、信號反射板和底板，所述介質板和所述信號反射板立置于所述底板上，所述信號反射板設置于所述介質板的一側，所述介質板具有用于工作在第一頻段的第一極子、以及用于工作在第二頻段的第二極子。
2.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述第一極子為偶極子或第二極子為偶極子。
3.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述第一極子與所述第二極子的極化方向不同。
4.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述介質板具有第一表面和第二表面，所述第一極子設置于所述第一表面，所述第二極子設置于所述第二表面，其中，所述第二表面朝向所述信號反射板。
5.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述信號反射板為平板，且與所述介質板平行或呈一預定角度。
6.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述信號反射板具有弧度。
7.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述信號反射板為導電反射面。
8.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述信號反射板為至少一個表面覆蓋有導電反射面的絕緣材料板。
9.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述介質板的下部設置有導電片，并且所述介質板通過下部的導電片與所述底板連接。
10.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述信號反射板的下部設置有導電接地片，并且所述信號反射板通過下部的所述導電接地片與所述底板連接。
11.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述第一極子和所述第二極子為固定于所述介質板的導電結構。
12.根據權利要求1所述的定向天線，其特征在于，所述第一極子和所述第二極子均具有用于連接饋線的饋點。
13.根據權利要求1所述的全向天線，其特征在于，所述第一頻段和所述第二頻段均選自1.8GHz-12GHz，且所述第一頻段與所述第二頻段不同。
14.根據權利要求1所述的全向天線，其特征在于，所述第一頻段為1.8GHz-3GHz。
15.根據權利要求1所述的全向天線，其特征在于，所述第一頻段為2GHZ-2.6GHz。
16.根據權利要求1所述的全向天線，其特征在于，所述第一頻段為2.4GHz-2.5GHz。
17.根據權利要求1所述的全向天線，其特征在于，所述第二頻段為4.8GHz-6GHz。
18.根據權利要求1所述的全向天線，其特征在于，所述第二頻段為4.9GHz-6GHz。
19.根據權利要求1所述的全向天線，其特征在于，所述第二頻段為5GHZ-5。
【文檔編號】H01Q21/24GK103794883SQ201310106296
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年3月28日 優(yōu)先權日:2013年3月28日
【發(fā)明者】劉若鵬, 趙耀榮 申請人:深圳光啟創(chuàng)新技術有限公司