一種耐高溫s頻段賦形天線的制作方法
【專利摘要】一種耐高溫S頻段賦形天線，包括天線本體結(jié)構(gòu)、天線底座、耐高溫射頻連接器；所述的天線本體結(jié)構(gòu)包括圓形輻射體、十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)和四個(gè)金屬短路柱；十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)固定在圓形輻射體上；十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)將圓形輻射體分成四個(gè)等大小的扇形區(qū)域，每個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)均固定有一個(gè)金屬短路柱；利用熔焊工藝將天線本體結(jié)構(gòu)上的四個(gè)金屬短路柱通過(guò)四個(gè)安裝通孔固定在天線底座上；天線底座的中心位置還挖有一個(gè)通孔，耐高溫射頻連接器穿過(guò)該通孔并固定在天線底座上。本實(shí)用新型通過(guò)使用不銹鋼等耐高溫金屬材料、采用熔焊工藝、使用耐高溫射頻連接器對(duì)天線進(jìn)行饋電這三種技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了天線能夠在350°C高溫環(huán)境下的長(zhǎng)時(shí)間工作。
【專利說(shuō)明】一種耐高溫S頻段賦形天線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及特種天線領(lǐng)域,具體涉及一種耐高溫S頻段賦形天線,該天線能夠?qū)崿F(xiàn)在水平方向上全向覆蓋的賦形方向圖，并能在350°c的高溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間工作。

【背景技術(shù)】
[0002]普通天線一般在常溫下工作，天線的設(shè)計(jì)一般也不考慮高溫下長(zhǎng)時(shí)間工作的環(huán)境。但在一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合下，天線需要在高溫下長(zhǎng)時(shí)間工作。因此天線的設(shè)計(jì)需要考慮天線的使用環(huán)境，保證天線在高溫環(huán)境下的性能與常溫時(shí)相比不發(fā)生變化。常溫下使用的微帶天線不能在350°C下長(zhǎng)時(shí)間工作的原因主要有以下三個(gè):
[0003]I)普通微帶天線設(shè)計(jì)中經(jīng)常使用的微波印制板難以保證在350°C高溫下的性能。
[0004]2)普通微帶天線中的饋電結(jié)構(gòu)和輻射體之間的錫焊焊點(diǎn)在350°C的高溫下會(huì)熔化，從而影響天線的性能。
[0005]3)普通的射頻連接器不能在350°C的高溫下工作。
[0006]基于上述原因，耐高溫天線的設(shè)計(jì)思路與常溫天線的設(shè)計(jì)思路有所不同，需要在設(shè)計(jì)中避免微波印制板的使用和錫焊焊點(diǎn)，在射頻連接器的選擇上需要使用耐高溫的射頻連接器。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種耐高溫S頻段賦形天線，該天線能在高溫環(huán)境下保證天線的電氣性能與常溫時(shí)相比不發(fā)生變化。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種耐高溫S頻段賦形天線，包括天線本體結(jié)構(gòu)、天線底座、耐高溫射頻連接器；所述的天線本體結(jié)構(gòu)包括圓形輻射體、十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)和四個(gè)金屬短路柱；十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)固定在圓形輻射體上；所述的十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)的高度由十字交叉中心饋電點(diǎn)處向邊緣線性降低；十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)將圓形輻射體分成四個(gè)等大小的扇形區(qū)域，每個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)均固定有一個(gè)金屬短路柱；每個(gè)金屬短路柱到十字交叉中心饋電點(diǎn)的距離相等，且每個(gè)金屬短路柱與十字交叉中心饋電點(diǎn)的連線與該金屬短路柱兩側(cè)的十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)均成45° ;圓形輻射體、十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)和四個(gè)金屬短路柱由一塊不銹鋼金屬材料一體加工成型；天線底座采用不銹鋼材料，其上挖有四個(gè)安裝通孔，利用熔焊工藝將天線本體結(jié)構(gòu)上的四個(gè)金屬短路柱通過(guò)四個(gè)安裝通孔固定在天線底座上；天線底座的中心位置還挖有一個(gè)通孔，耐高溫射頻連接器穿過(guò)該通孔并固定在天線底座上；耐高溫射頻連接器的一端與十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)上的十字交叉中心饋電點(diǎn)連接固定，另一端與外部射頻電纜連接。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0010]I)通過(guò)使用不銹鋼等耐高溫金屬材料制作天線本體結(jié)構(gòu)、采用熔焊工藝進(jìn)行短路柱和天線底座之間的連接固定、使用耐高溫射頻連接器對(duì)天線進(jìn)行饋電這三種技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了天線能夠在350°C高溫環(huán)境下的長(zhǎng)時(shí)間工作。
[0011]2)使用短路型微帶天線方案進(jìn)行了天線方向圖的賦形設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了天線在水平方向的全向覆蓋。
[0012]3)本實(shí)用新型天線可以通過(guò)改變圓形輻射體尺寸、十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)尺寸、天線本體與天線底座之間的相對(duì)距離等方式，使天線工作在不同的工作頻段，使這種天線形式具有靈活的適應(yīng)性。
[0013]4)耐高溫天線的設(shè)計(jì)思路中，采用不銹鋼材料制作天線本體結(jié)構(gòu)、采用熔焊工藝進(jìn)行金屬間的連接固定、采用耐高溫射頻連接器對(duì)天線進(jìn)行饋電的技術(shù)手段可以推廣到其他頻段耐高溫天線的設(shè)計(jì)中，對(duì)其他頻段、其他類型的耐高溫天線設(shè)計(jì)具有借鑒意義，可以廣泛地應(yīng)用于測(cè)控、通信、導(dǎo)航等領(lǐng)域，具有很強(qiáng)的實(shí)用意義。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1耐高溫S頻段天線剖視圖；
[0015]圖2耐高溫S頻段天線本體底視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]耐高溫S頻段天線由耐高溫天線本體結(jié)構(gòu)、天線底座和耐高溫射頻連接器三部分組成。
[0017]其中，耐高溫天線本體結(jié)構(gòu)由天線輻射體、十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)和四個(gè)金屬短路柱組成，使用不銹鋼材料一體化加工制作。采用熔焊工藝將四個(gè)金屬短路柱和天線底座連接固定，并通過(guò)耐高溫射頻連接器對(duì)天線進(jìn)行饋電，產(chǎn)生賦形的天線輻射方向圖。
[0018]具體形式參見(jiàn)示意圖。
[0019]圖1為耐高溫S頻段賦形天線的剖視圖，圖2是耐高溫S頻段賦形天線本體的底視圖。耐高溫S頻段賦形天線包括天線本體結(jié)構(gòu)1、天線底座2、耐高溫射頻連接器3 ;所述的天線本體結(jié)構(gòu)I包括圓形輻射體8、十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)6和四個(gè)金屬短路柱5 ；十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)6固定在圓形輻射體8上；所述的十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)6的高度由十字交叉中心饋電點(diǎn)處向邊緣線性降低；十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)6將圓形輻射體8分成四個(gè)等大小的扇形區(qū)域，每個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)均固定有一個(gè)金屬短路柱5 ;每個(gè)金屬短路柱5a、5b、5c、5d到十字交叉中心饋電點(diǎn)的距離相等，且每個(gè)金屬短路柱5與十字交叉中心饋電點(diǎn)的連線與該金屬短路柱5兩側(cè)的十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)6均成45° ;圓形輻射體
8、十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)6和四個(gè)金屬短路柱5由一塊不銹鋼金屬材料一體成型；天線底座2采用不銹鋼材料，其上挖有四個(gè)安裝通孔，利用熔焊工藝將天線本體結(jié)構(gòu)I上的四個(gè)金屬短路柱5通過(guò)四個(gè)安裝通孔固定在天線底座2上；天線底座2的中心位置還挖有一個(gè)通孔，耐高溫射頻連接器3穿過(guò)該通孔并固定在天線底座2上；耐高溫射頻連接器3的一端與十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)6上的十字交叉中心饋電點(diǎn)連接固定，另一端與外部射頻電纜連接。
[0020]在裝配過(guò)程中，將天線本體結(jié)構(gòu)I中的四個(gè)金屬短路柱穿過(guò)天線底座2上的對(duì)應(yīng)金屬孔，控制天線本體結(jié)構(gòu)I和天線底座2之間的相對(duì)距離，采用熔焊工藝將四個(gè)金屬短路柱焊接在天線底座上，焊接點(diǎn)如圖1中的焊接點(diǎn)4a、焊接點(diǎn)4b處所示。最后，將耐高溫射頻連接器3通過(guò)金屬螺釘7a、金屬螺釘7b擰在天線底座2上。所述耐高溫射頻連接器3采用型號(hào)為 JRPSMA-JFD129。
[0021]另外，可以通過(guò)改變圓形輻射體尺寸、十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)尺寸、天線本體與天線底座之間的相對(duì)距離等方式，使天線工作在不同的工作頻段，使這種天線形式具有靈活的適應(yīng)性。
[0022]本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種耐高溫S頻段賦形天線，其特征在于:包括天線本體結(jié)構(gòu)(I)、天線底座(2)、耐高溫射頻連接器(3);所述的天線本體結(jié)構(gòu)(I)包括圓形輻射體(8)、十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)(6)和四個(gè)金屬短路柱(5);十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)(6)固定在圓形輻射體(8)上；所述的十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)(6)的高度由十字交叉中心饋電點(diǎn)處向邊緣線性降低；十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)(6)將圓形輻射體(8)分成四個(gè)等大小的扇形區(qū)域，每個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)均固定有一個(gè)金屬短路柱(5);每個(gè)金屬短路柱(5)到十字交叉中心饋電點(diǎn)的距離相等，且每個(gè)金屬短路柱(5)與十字交叉中心饋電點(diǎn)的連線與該金屬短路柱(5)兩側(cè)的十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)(6)均成45° ;圓形輻射體(8)、十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)(6)和四個(gè)金屬短路柱(5)由一塊不銹鋼金屬材料一體加工成型；天線底座(2)采用不銹鋼材料，其上挖有四個(gè)安裝通孔，利用熔焊工藝將天線本體結(jié)構(gòu)(I)上的四個(gè)金屬短路柱(5)通過(guò)四個(gè)安裝通孔固定在天線底座(2)上；天線底座(2)的中心位置還挖有一個(gè)通孔，耐高溫射頻連接器(3)穿過(guò)該通孔并固定在天線底座(2)上；耐高溫射頻連接器(3)的一端與十字交叉漸變型饋電結(jié)構(gòu)(6)上的十字交叉中心饋電點(diǎn)連接固定，另一端與外部射頻電纜連接。
【文檔編號(hào)】H01Q1/36GK204029977SQ201420410643
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月23日
【發(fā)明者】王煊, 王威, 楊博昆, 陳海英, 李欣冀 申請(qǐng)人:北京航天長(zhǎng)征飛行器研究所, 中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院