一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，包括塑料錐臺(tái)、同軸線內(nèi)導(dǎo)體、同軸線外導(dǎo)體、第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線和N型接頭；同軸線外導(dǎo)體設(shè)置在塑料錐臺(tái)內(nèi)，同軸線外導(dǎo)體頂部還設(shè)有兩個(gè)相對(duì)于同軸線外導(dǎo)體軸對(duì)稱的長(zhǎng)度為波長(zhǎng)的1/4的縫隙；第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線均纏繞在塑料錐臺(tái)外表面上；第一金屬導(dǎo)線的一端與同軸線外導(dǎo)體的頂部連接，第二金屬導(dǎo)線的一端經(jīng)過(guò)同軸線外導(dǎo)體的頂部并與同軸線內(nèi)導(dǎo)體的頂部連接，第一金屬導(dǎo)線的另一端、第二金屬導(dǎo)線的另一端均與同軸線外導(dǎo)體相連；N型接頭與同軸線外導(dǎo)體的底部連接。本發(fā)明天線結(jié)構(gòu)展寬了天線的阻抗帶寬；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造且安裝更方便，具有非常重要的實(shí)用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無(wú)線通信信號(hào)接收設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代無(wú)線通信事業(yè)的發(fā)展，衛(wèi)星通信系統(tǒng)在人類生活中起著越來(lái)越重要的作用。通信衛(wèi)星天線的發(fā)展，經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單天線(標(biāo)準(zhǔn)圓或橢圓波束)、賦形無(wú)線(多饋源波束賦形和反射器賦形)到為支持個(gè)人移動(dòng)通信而研制的多波束成形大天線。天線作為無(wú)線電系統(tǒng)的終端設(shè)備，由于接收各種不同頻段衛(wèi)星通信的需要，天線工作頻寬已成為衛(wèi)星通信天線的一個(gè)重要指標(biāo)。另外，鑒于衛(wèi)星通信終端小型化的需要，通常天線幾何尺寸較小，對(duì)于小尺寸的一般螺旋天線而言，天線的工作帶寬較窄，難以滿足多衛(wèi)星通信系統(tǒng)的寬頻段要求。
[0003]如何解決現(xiàn)有技術(shù)的不足已成為現(xiàn)有無(wú)線通信信號(hào)接收設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】的一大難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，本發(fā)明由饋電端將螺旋半徑漸變的天線結(jié)構(gòu)，展寬了天線的阻抗帶寬；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造且成本低。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案:
根據(jù)本發(fā)明提出的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，包括塑料錐臺(tái)、同軸線內(nèi)導(dǎo)體、同軸線外導(dǎo)體、第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線和N型接頭；
其中，同軸線內(nèi)導(dǎo)體套嵌在同軸線外導(dǎo)體內(nèi)，同軸線外導(dǎo)體設(shè)置在塑料錐臺(tái)內(nèi)且同軸線外導(dǎo)體的兩端分別從塑料錐臺(tái)的上底和下底伸出，同軸線外導(dǎo)體頂部還設(shè)有兩個(gè)相對(duì)于同軸線外導(dǎo)體軸對(duì)稱的長(zhǎng)度為波長(zhǎng)的1/4的縫隙；第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線均纏繞在塑料錐臺(tái)外表面上；第一金屬導(dǎo)線的一端與同軸線外導(dǎo)體的頂部連接，第二金屬導(dǎo)線的一端經(jīng)過(guò)同軸線外導(dǎo)體的頂部并與同軸線內(nèi)導(dǎo)體的頂部連接，第一金屬導(dǎo)線的另一端、第二金屬導(dǎo)線的另一端均與同軸線外導(dǎo)體連接#型接頭與同軸線外導(dǎo)體的底部連接。
[0006]作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述塑料錐臺(tái)的下底印有銅片，所述第一金屬導(dǎo)線的另一端、第二金屬導(dǎo)線的另一端是通過(guò)銅片與同軸線外導(dǎo)體連接，銅片中心是圓環(huán)狀的，同軸線外導(dǎo)體穿過(guò)銅片中心且與銅片接觸，第一金屬導(dǎo)線的另一端、第二金屬導(dǎo)線的另一端均關(guān)于塑料錐臺(tái)下底的圓心對(duì)稱的設(shè)置于塑料錐臺(tái)下底邊緣處。
[0007]作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線均采用銅絲。
[0008]作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述塑料錐臺(tái)的介電常數(shù)為2.5至3.5。
[0009]作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線與塑料錐臺(tái)下底邊緣處的連接方式為焊接。
[0010]作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述銅片通過(guò)螺絲與同軸線外導(dǎo)體固定連接構(gòu)成短路。
[0011]作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述N型接頭與同軸線外導(dǎo)體的下端是通過(guò)螺絲連接的。
[0012]作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述同軸線外導(dǎo)體的頂部還設(shè)有兩個(gè)孔，分別為第一孔和第二孔，第一金屬導(dǎo)線的一端通過(guò)螺絲與第一孔連接，第二金屬導(dǎo)線的一端穿過(guò)第二孔后又與同軸線內(nèi)導(dǎo)體的頂部連接。
[0013]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:本發(fā)明中提到的寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線是一種諧振式雙臂螺旋天線，相比四臂螺旋天線結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，不需要復(fù)雜的移相饋電電路；它采用了天線饋電在上部(半徑小的地方)，兩根金屬導(dǎo)線由上向下半徑逐漸變大，兩根金屬導(dǎo)線的終端與同軸線外導(dǎo)體短路的結(jié)構(gòu)，采用了螺旋半徑漸變的結(jié)構(gòu)，由饋電端將螺旋半徑逐漸變大，起到了阻抗變換緩變的作用，從而展寬了天線的阻抗帶寬；該天線可工作在中心頻率1.6GHz、約150MHz頻率范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)左旋圓極化或右旋圓極化，天線在整個(gè)頻段內(nèi)電壓駐波VSWR < 2，增益>3dB ;該天線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造且安裝更方便；具有非常重要的實(shí)用價(jià)值。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的天線結(jié)構(gòu)立體示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明天線的剖視圖。
[0016]圖3是本發(fā)明天線的俯視圖。
[0017]圖4是本發(fā)明天線的仰視圖。
[0018]圖5是天線饋電同軸線外導(dǎo)體平衡器示意圖。
[0019]圖6是N型接頭與同軸線內(nèi)導(dǎo)體連接的示意圖。
[0020]圖7是該天線電磁仿真電壓駐波比結(jié)果圖。
[0021]附圖標(biāo)記:1_塑料錐臺(tái)，2-同軸線內(nèi)導(dǎo)體，3-同軸線外導(dǎo)體，4-第一金屬導(dǎo)線，5-第二金屬導(dǎo)線，6-N型接頭，7-螺絲。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
如圖1所示是本發(fā)明的天線結(jié)構(gòu)立體示意圖，如圖2所示是本發(fā)明天線的剖視圖，可以看到天線的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，圖3是本發(fā)明天線的俯視圖。本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，包括塑料錐臺(tái)1、同軸線內(nèi)導(dǎo)體2、同軸線外導(dǎo)體3、第一金屬導(dǎo)線4、第二金屬導(dǎo)線5和N型接頭6 ;其中，同軸線內(nèi)導(dǎo)體2套嵌在同軸線外導(dǎo)體3內(nèi)，同軸線外導(dǎo)體3設(shè)置在塑料錐臺(tái)I內(nèi)且同軸線外導(dǎo)體3的兩端分別從塑料錐臺(tái)I的上底和下底伸出，同軸線外導(dǎo)體3頂部還設(shè)有兩個(gè)相對(duì)于同軸線外導(dǎo)體軸對(duì)稱的長(zhǎng)度為波長(zhǎng)的1/4的縫隙；第一金屬導(dǎo)線
4、第二金屬導(dǎo)線5均纏繞在塑料錐臺(tái)I外表面上；第一金屬導(dǎo)線4的一端與同軸線外導(dǎo)體3的頂部連接，第二金屬導(dǎo)線5的一端經(jīng)過(guò)同軸線外導(dǎo)體3的頂部并與同軸線內(nèi)導(dǎo)體2的頂部連接，第一金屬導(dǎo)線4的另一端、第二金屬導(dǎo)線5的另一端均與同軸線外導(dǎo)體3相連；N型接頭與同軸線外導(dǎo)體3的底部連接。
[0023]如圖2所示，塑料錐臺(tái)I的使用起到了固定天線并調(diào)整波束寬度的作用。如圖3是本發(fā)明天線的俯視圖，同軸線外導(dǎo)體3的頂部設(shè)有兩個(gè)孔，分別為第一孔和第二孔，第一金屬導(dǎo)線4的一端通過(guò)螺絲7與第一孔連接，第二金屬導(dǎo)線5的一端穿過(guò)第二孔后又與同軸線內(nèi)導(dǎo)體2的頂部連接。
[0024]如圖4所示是本發(fā)明天線的仰視圖，所述塑料錐臺(tái)I的下底印有銅片，所述第一金屬導(dǎo)線4的另一端、第二金屬導(dǎo)線5的另一端是通過(guò)銅片與同軸線外導(dǎo)體3連接，銅片中心是圓環(huán)狀的，同軸線外導(dǎo)體3穿過(guò)銅片中心且與銅片接觸，第一金屬導(dǎo)線4的另一端、第二金屬導(dǎo)線5的另一端均關(guān)于塑料錐臺(tái)I下底的圓心對(duì)稱的設(shè)置于塑料錐臺(tái)I下底邊緣處。塑料錐臺(tái)I中間是管狀結(jié)構(gòu)與同軸線外導(dǎo)體3的直徑相同，第一金屬導(dǎo)線4和第二金屬導(dǎo)線5的另一端分別與塑料錐臺(tái)I下底的細(xì)條狀的銅片焊接在一起，銅片通過(guò)螺絲7與同軸線外導(dǎo)體3固定構(gòu)成短路。第一金屬導(dǎo)線4、第二金屬導(dǎo)線5均采用銅絲，銅絲的直徑選為
1.5mm。塑料錐臺(tái)I是由介電常數(shù)為2.5至3.5的塑料錐臺(tái)I。第一金屬導(dǎo)線4、第二金屬導(dǎo)線5與塑料錐臺(tái)I下底邊緣處的銅皮是焊接的。
[0025]如圖5所示，同軸線外導(dǎo)體3頂部設(shè)有兩個(gè)相對(duì)于同軸線外導(dǎo)體3軸對(duì)稱的長(zhǎng)度為波長(zhǎng)的1/4的縫隙，相當(dāng)于一個(gè)縫隙式平衡器。如圖6所示，是N型接頭6與同軸線內(nèi)導(dǎo)體2連接的示意圖，N型接頭6與同軸線外導(dǎo)體3的下端是通過(guò)螺絲7連接的，同軸線內(nèi)導(dǎo)體2和同軸線外導(dǎo)體3組成了一個(gè)同軸線結(jié)構(gòu)，是天線的饋電部分。圖7是該天線電磁仿真電壓駐波比結(jié)果圖，由圖7可以看出該天線具有非常寬的帶寬。
[0026]以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能為此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，其特征在于，包括塑料錐臺(tái)、同軸線內(nèi)導(dǎo)體、同軸線外導(dǎo)體、第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線和N型接頭； 其中，同軸線內(nèi)導(dǎo)體套嵌在同軸線外導(dǎo)體內(nèi)，同軸線外導(dǎo)體設(shè)置在塑料錐臺(tái)內(nèi)且同軸線外導(dǎo)體的兩端分別從塑料錐臺(tái)的上底和下底伸出，同軸線外導(dǎo)體頂部還設(shè)有兩個(gè)相對(duì)于同軸線外導(dǎo)體軸對(duì)稱的長(zhǎng)度為波長(zhǎng)的1/4的縫隙；第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線均纏繞在塑料錐臺(tái)外表面上；第一金屬導(dǎo)線的一端與同軸線外導(dǎo)體的頂部連接，第二金屬導(dǎo)線的一端經(jīng)過(guò)同軸線外導(dǎo)體的頂部并與同軸線內(nèi)導(dǎo)體的頂部連接，第一金屬導(dǎo)線的另一端、第二金屬導(dǎo)線的另一端均與同軸線外導(dǎo)體連接；N型接頭與同軸線外導(dǎo)體的底部連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，其特征在于，所述塑料錐臺(tái)的下底印有銅片，所述第一金屬導(dǎo)線的另一端、第二金屬導(dǎo)線的另一端是通過(guò)銅片與同軸線外導(dǎo)體連接，銅片中心是圓環(huán)狀的，同軸線外導(dǎo)體穿過(guò)銅片中心且與銅片接觸，第一金屬導(dǎo)線的另一端、第二金屬導(dǎo)線的另一端均關(guān)于塑料錐臺(tái)下底的圓心對(duì)稱的設(shè)置于塑料錐臺(tái)下底邊緣處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，其特征在于，所述第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線均采用銅絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，其特征在于，所述塑料錐臺(tái)的介電常數(shù)為2.5至3.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，其特征在于，所述第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線與塑料錐臺(tái)下底邊緣處的連接方式為焊接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，其特征在于，所述銅片通過(guò)螺絲與同軸線外導(dǎo)體固定連接構(gòu)成短路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，其特征在于，所述N型接頭與同軸線外導(dǎo)體的下端是通過(guò)螺絲連接的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，其特征在于，所述同軸線外導(dǎo)體的頂部還設(shè)有兩個(gè)孔，分別為第一孔和第二孔，第一金屬導(dǎo)線的一端通過(guò)螺絲與第一孔連接，第二金屬導(dǎo)線的一端穿過(guò)第二孔后又與同軸線內(nèi)導(dǎo)體的頂部連接。
【文檔編號(hào)】H01Q1/36GK104009297SQ201410199797
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】葛俊祥, 于雯雯 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)