一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，包括非對稱振子(1)、雙套筒(2)、小套筒(3)、套筒支架(4)、端部加載板(5)和接地板(6)；所述的小套筒(3)與非對稱振子(1)同軸設置，所述的雙套筒(2)套設在小套筒(3)外并與其連接，所述的雙套筒(2)、小套筒(3)分別固定在套筒支架上，所述的端部加載板(5)設在非對稱振子(1)下部延伸段上，所述的端部加載板(5)和套筒支架(4)均固定在接地板上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在保持天線全向性的基礎上，還具有在很高駐波比系數(shù)要求下的寬帶特性。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種天線，尤其是涉及一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線。 -種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學技術(shù)的發(fā)展，人類進入了一個新的信息化世界，因此對通信技術(shù)的應用 提出了越來越高的要求。在民用通信系統(tǒng)中，隨著無線通信中語音業(yè)務、窄帶和寬帶數(shù)據(jù)業(yè) 務、衛(wèi)星廣播、衛(wèi)星定位的興起，移動通信產(chǎn)品市場需求的日益膨脹，導致現(xiàn)代通信系統(tǒng)不 僅要求高質(zhì)量地傳輸語音、數(shù)據(jù)和圖像等信息，同時，在現(xiàn)代通信技術(shù)中為了實現(xiàn)保密通信 消除干擾廣泛應用多頻段、多功能電臺和寬帶跳頻電臺跳頻速率越來越高跳頻范圍也越來 越廣，即無線通信系統(tǒng)信道容量不斷擴充、傳輸速率不斷提高，且隨著各種新的通信技術(shù)， 比如擴頻、跳頻等技術(shù)率先在軍事通信系統(tǒng)中的應用，原有的窄帶通信已無法滿足要求，通 信系統(tǒng)要求更寬的帶寬，所以必需研制寬帶天線與其配套。
[0003] 但是即使是可調(diào)諧天線，也無法實現(xiàn)快速的跳頻。同時，在移動平臺，若在狹小的 空間內(nèi)密布多副天線，相互之間的干擾較為嚴重，影響通信質(zhì)量，這也要求研制的天線能覆 蓋很寬的頻段，使多個電臺共用一副天線來減少天線數(shù)量。在這種背景下，天線的寬帶化 就成為天線研究中的一個重要課題?；谀壳拔臆姵滩娕_使用的車載天線，高架天線 具有電壓駐波比高的一些固有缺點，迫切需要設計和研究低駐波比和低損耗阻抗匹配的天 線，使電臺的通話質(zhì)量和通信距離得到。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種結(jié)構(gòu)簡單的基 于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，在保持天線全向性的基礎上，還具有在很高駐波比系 數(shù)要求下的寬帶特性。
[0005] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0006] -種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，包括非對稱振子、雙套 筒、小套筒、套筒支架、端部加載板和接地板；所述的小套筒與非對稱振子同軸設置后構(gòu)成 特性阻抗為50歐姆的同軸線，所述的雙套筒套設在小套筒外并與其連接，所述的雙套筒、 小套筒分別固定在套筒支架上，所述的端部加載板設在非對稱振子下部延伸段上，所述的 端部加載板和套筒支架均固定在接地板上。
[0007] 所述的套筒支架由環(huán)氧樹脂棒制作而成，起到支撐天線雙套筒的作用。
[0008] 所述的非對稱振子與端部加載板的總長為λ/2。
[0009] 所述的雙套筒的長度為λ/4。
[0010] 所述的雙套筒內(nèi)外壁之間空心設置，上下兩端均短路連接。
[0011] 所述的非對稱振子為上下兩端開口的圓柱形結(jié)構(gòu)，并采用紫銅材質(zhì)制作而成。
[0012] 所述的雙套筒和小套筒連接后的饋電點的位置位于小套筒的最底端，采用同軸線 饋電。
[0013] 所述的端部加載板的長度為〇· 08 λ。
[0014] 所述的接地板大小為10cmX 10cm，厚度0· 1mm。
[0015] 該天線實現(xiàn)在 55MHz ?103MHz 內(nèi) VSWR < 1· 5 (即 S < -13. 9dB)，即達到了 1.81 : 1的阻抗帶寬，相對帶寬為57. 5%，并且在該頻率范圍內(nèi)增益均大于2dB，具有水平 全向的方向圖。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
[0017] 1)在保證天線水平方向全向方向圖的基礎上，在很低的駐波比系數(shù)條件下（VSWR < 1.5)可以達到1.81 : 1的阻抗帶寬，相對帶寬為57. 5%。
[0018] 2)在寬頻段范圍內(nèi)實現(xiàn)了很好的阻抗匹配特性。
[0019] 3)結(jié)構(gòu)簡單。
[0020] 4)彌補了傳統(tǒng)套筒天線結(jié)構(gòu)上的不連續(xù)性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖2為本發(fā)明的仿真S參數(shù)圖；
[0023] 圖3為本發(fā)明的實測S參數(shù)圖；
[0024] 圖4為本發(fā)明的仿真方向圖；
[0025] 其中圖1中，1為非對稱振子、2為雙套筒、3為小套筒、4為套筒支架、5為端部 加載板、6為接地板，Port為饋電點。

【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0027] 實施例
[0028] 如圖1所示，一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，，包括非對稱振子1、雙套 筒2、小套筒3、套筒支架4、端部加載板5和接地板6 ;所述的小套筒3與非對稱振子1同軸 設置后構(gòu)成特性阻抗為50歐姆的同軸線，所述的雙套筒2套設在小套筒3外并與其連接， 所述的雙套筒2、小套筒3分別固定在套筒支架上，所述的端部加載板5設在非對稱振子1 下部延伸段上，所述的端部加載板5和套筒支架4均固定在接地板上。
[0029] 所述的套筒支架4由環(huán)氧樹脂棒制作而成，起到支撐天線雙套筒的作用。
[0030] 所述的非對稱振子1與端部加載板5的總長為λ /2。所述的雙套筒2的長度為 λ/4。
[0031] 所述的雙套筒2內(nèi)外壁之間空心設置，上下兩端均短路連接，以減小天線的重量。
[0032] 所述的非對稱振子1為上下兩端開口的圓柱形結(jié)構(gòu)，并采用紫銅材質(zhì)制作而成。
[0033] 所述的雙套筒2和小套筒3連接后的饋電點的位置位于小套筒3的最底端，采用 同軸線饋電。所述的非對稱振子1和雙套筒2在雙套筒的上端通過泡沫來加以固定。所述 的非對稱振子1與地面垂直。
[0034] 所述的端部加載板5的長度為0· 08 λ。
[0035] 所述的接地板6大小為10cmX 10cm，厚度0. 1mm。
[0036] 該天線實現(xiàn)在 55MHz ?103MHz 內(nèi) VSWR < 1· 5 (即 S < -13. 9dB)，即達到了 1.81 : 1的阻抗帶寬，相對帶寬為57. 5%，并且在該頻率范圍內(nèi)增益均大于2dB，具有水平 全向的方向圖，如圖3和4所示。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，包括非對稱振子（1)、雙套 筒（2)、小套筒（3)、套筒支架（4)、端部加載板（5)和接地板（6);所述的小套筒（3)與非 對稱振子⑴同軸設置，所述的雙套筒⑵套設在小套筒⑶外并與其連接，所述的雙套筒 (2)、小套筒（3)分別固定在套筒支架上，所述的端部加載板（5)設在非對稱振子（1)下部 延伸段上，所述的端部加載板（5)和套筒支架（4)均固定在接地板上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，所 述的套筒支架（4)由環(huán)氧樹脂棒制作而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，所 述的非對稱振子（1)與端部加載板（5)的總長為λ/2。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，所 述的雙套筒⑵的長度為λ/4。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，所 述的雙套筒（2)內(nèi)外壁之間空心設置，上下兩端均短路連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，所 述的非對稱振子（1)為上下兩端開口的圓柱形結(jié)構(gòu)，并采用紫銅材質(zhì)制作而成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，所 述的雙套筒（2)和小套筒（3)連接后的饋電點的位置位于小套筒（3)的最底端，采用同軸 線饋電。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，所 述的端部加載板（5)的長度為0. 08 λ。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，所 述的接地板（6)大小為10cmX 10cm，厚度0. 1mm。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于端部加載技術(shù)的雙套筒寬帶天線，其特征在于，該 天線實現(xiàn)在55MHz?103MHz內(nèi)VSWR < 1. 5,即達到了 1. 81 : 1的阻抗帶寬，相對帶寬為 57. 5 %，并且在該頻率范圍內(nèi)增益均大于2dB，具有水平全向的方向圖。
【文檔編號】H01Q1/36GK104124506SQ201410344778
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】袁斌, 劉楠楠, 彭天昊, 郎少波, 李翀, 曾天民 申請人:上海交通大學