一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線,包括有射頻同軸線、低頻套筒、實(shí)芯柱、高頻套筒以及天線輻射體,所述低頻套筒與射頻同軸線的編織層相連,射頻同軸線的內(nèi)芯線焊接于實(shí)心柱的下端,所述低頻套筒的上端面與實(shí)心柱的下端面之間設(shè)有間隙,使天線諧振調(diào)整為所需的雙頻工作頻段,實(shí)現(xiàn)雙頻工作;天線輻射體包括螺旋移相段和輻射振子段,且螺旋移相段與輻射振子段一體成型,螺旋移相段的下端固定于實(shí)心柱的上端,移相前后電磁波同相疊加,形成具有高增益的輻射方向圖;高頻套筒連接于輻射振子段上,改變高頻部分在輻射振子段的電流分布,使高頻電流能同相疊加,增加高頻部分的輻射效率和增益,使得天線輻射體具有高增益和全向性好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種改進(jìn)的雙頻高増益全向天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無線通訊領(lǐng)域,尤其是指一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線。
【背景技術(shù)】
[0002]無線通信由于其具有不用布線和靈活性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),目前廣泛應(yīng)用于人們的日常生活中,但是,隨著無線網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)量增長,頻譜資源日益貧乏,成為無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的瓶頸。雙頻或多頻通信技術(shù)成為解決這個(gè)瓶頸的有效的方式。目前雙頻技術(shù)一般通過采用兩套不同的芯片分別負(fù)責(zé)高低頻段的收發(fā)來實(shí)現(xiàn),其對應(yīng)的天線選擇方案有兩種:
[0003]—、單頻天線:針對高低頻段分別采用兩種不同的工作頻率的天線,高頻天線負(fù)責(zé)高頻段的收發(fā),低頻天線負(fù)責(zé)低頻段的收發(fā)。這是目前市場上最為流行的雙頻實(shí)現(xiàn)方式。此方案的缺點(diǎn)首先是天線成本高,尤其是對采用MMO技術(shù)的整機(jī),如一款2T2R的雙頻路由就必須采用4支單頻天線。其次,整機(jī)所用的天線較多,往往由于受整機(jī)尺寸限制,天線與天線之間的距離不合理,天線之間相互影響使天線的輻射方向圖產(chǎn)生畸變,嚴(yán)重影響整機(jī)的覆蓋范圍。
[0004]二、雙頻天線:采用合路器將高低頻合為一路,采用雙頻天線對高低頻同時(shí)收發(fā)。此方案能減少整機(jī)使用天線的數(shù)量,降低整機(jī)成本,如一款2T2R的雙頻路只需2支雙頻天線即可實(shí)現(xiàn)雙頻收發(fā)。另外天線數(shù)量減少對整機(jī)覆蓋性能也有明顯改善。但是其缺點(diǎn)是目前業(yè)內(nèi)尚未有高性能的雙頻全向高增益天線方案供整機(jī)配套使用。目前市場上的雙頻天線首先是全向性差,尤其是高頻部分,嚴(yán)重影響高頻的覆蓋范圍。其次天線增益低,雙頻天線增益普遍為2dBi?3dBi左右。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的問題提供一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線,不僅實(shí)現(xiàn)雙頻高增益工作,而且全向覆蓋性能好。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線,包括有射頻同軸線、低頻套筒、實(shí)芯柱、高頻套筒以及天線輻射體,所述低頻套筒與射頻同軸線的編織層相連,射頻同軸線的內(nèi)芯線焊接于實(shí)心柱的下端,所述低頻套筒的上端面與實(shí)心柱的下端面之間設(shè)有間隙;所述天線輻射體包括螺旋移相段和輻射振子段,且螺旋移相段與輻射振子段一體成型,螺旋移相段的下端固定于實(shí)心柱的上端,所述高頻套筒連接于輻射振子段上。
[0008]其中,所述低頻套筒與實(shí)芯柱之間設(shè)置有天線連接件,天線連接件的兩端分別與低頻套筒、實(shí)芯柱連接。
[0009]作為優(yōu)選的,所述天線連接件為熱縮套管,熱縮套管的上端套接于實(shí)芯柱的下端部,熱縮套管的下端套接于低頻套筒上端部。
[0010]其中,所述低頻套筒和實(shí)芯柱的長度均為傳輸?shù)牡皖l信號(hào)波長的1/4,高頻套筒的長度為傳輸?shù)母哳l信號(hào)波長的1/4。
[0011]進(jìn)一步的,所述螺旋移相段為其傳輸?shù)牡皖l信號(hào)波長的5/8。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:
[0013]本實(shí)用新型提供的一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線,包括有射頻同軸線、低頻套筒、實(shí)芯柱、高頻套筒以及天線輻射體,所述低頻套筒與射頻同軸線的編織層相連,射頻同軸線的內(nèi)芯線焊接于實(shí)心柱的下端,所述低頻套筒的上端面與實(shí)心柱的下端面之間設(shè)有間隙,使天線諧振調(diào)整為所需的雙頻工作頻段,實(shí)現(xiàn)雙頻工作;所述天線輻射體包括螺旋移相段和輻射振子段,且螺旋移相段與輻射振子段一體成型,螺旋移相段的下端固定于實(shí)心柱的上端,移相前后的螺旋移相段的電磁波同相疊加,所述高頻套筒連接于輻射振子段上,輻射振子段電流同相疊加,增加高頻部分的輻射效率和增益,使得天線輻射體具有高增益和全向性好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]在圖1中的附圖標(biāo)記包括:
[0016]I一射頻同軸線 2—低頻套筒 3—實(shí)心柱
[0017]4—天線輻射體 41 一螺旋移相段 42—輻射振子段
[0018]5—高頻套筒。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明,實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對本實(shí)用新型的限定。參見圖1,以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0020]本實(shí)用新型所提供的一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線,包括有射頻同軸線1、低頻套筒2、實(shí)心柱3、高頻套筒5以及天線輻射體4,在本實(shí)用新型中,該射頻同軸線I作為天線的饋線,射頻同軸線I具有優(yōu)越的傳輸性能和屏蔽效果,抗干擾能力強(qiáng),耐彎折能力強(qiáng);射頻同軸線I制作成本更低、制作工藝更簡單。所述低頻套筒2與射頻同軸線I的編織層相連,所述低頻套筒2主要用來扼制電流流向射頻同軸線I的編織層,射頻同軸線I的內(nèi)芯線焊接于實(shí)心柱3的下端,所述低頻套筒2的上端面與實(shí)心柱3的下端面之間設(shè)有間隙,根據(jù)天線頻率來調(diào)節(jié)其間隙,頻率不同其間隙大小不同;所述天線輻射體4包括螺旋移相段41和輻射振子段42,且螺旋移相段41與輻射振子段42 —體成型,螺旋移相段41的下端固定于實(shí)心柱3的上端,所述高頻套筒5連接于輻射振子段42上。
[0021]在本實(shí)施例中,所述低頻套筒2與實(shí)心柱3之間設(shè)置有天線連接件6,天線連接件6的兩端分別與低頻套筒2、實(shí)心柱3連接。作為優(yōu)選的,所述天線連接件6為熱縮套管,熱縮套管的上端套接于實(shí)心柱3的下端部,熱縮套管的下端套接于低頻套筒2上端部。該熱縮套管烘烤于低頻套筒2與實(shí)心柱3之間,保證天線的結(jié)構(gòu)可靠性。
[0022]在本實(shí)用新型中,所述低頻套筒2和實(shí)心柱3的長度均為傳輸?shù)牡皖l信號(hào)波長的1/4,高頻套筒5的長度為傳輸?shù)母哳l信號(hào)波長的1/4。進(jìn)一步的,所述螺旋移相段41為其傳輸?shù)牡皖l信號(hào)波長的5/8。相對于現(xiàn)有的低頻天線而言,本實(shí)用新型提供的天線為八分之五波長電感加載鞭狀天線,其螺旋移相段41即為加載的電感,且螺旋移相段41長度為低頻波長的5/8,其增益一般為4.5 dBi左右,方向圖為全向。相對于現(xiàn)有的高頻天線而言,本實(shí)用新型中的低頻波長約為高頻波長的一半,則低頻套筒2與實(shí)心柱3的長度均為高頻波長的1/2,所以低頻套筒2與實(shí)心柱3組成工作在高頻段的全波天線,電流經(jīng)過實(shí)心柱3后再經(jīng)螺旋移相段41移相流到輻射振子段42,輻射振子段42長度為一個(gè)高頻波長。由于在一個(gè)波長內(nèi)電流相位會(huì)產(chǎn)生反向,反向電流會(huì)導(dǎo)致天線增益降低,所以在輻射振子段42增加一個(gè)高頻套筒5可以改變其電流分布,減少了反向電流成分,使天線增益提高。因此,相對高頻天線而言,本發(fā)明的天線可等效為由低頻套筒2和實(shí)心柱3組成的全波天線與由輻射振子段42和高頻套筒5組成的全波天線組成的直線天線振列,其振列輻射的方向圖為全向,增益大于4 dBi ο
[0023]本實(shí)用新型優(yōu)選應(yīng)用使用頻率為2.4GHz/5GHz的雙頻WIFI工作頻段,高低頻段其峰值增益均大于4.0dBi ;相比于市場上已有的雙頻天線,本發(fā)明可以使高低頻段同時(shí)獲得不圓度極小的輻射方向圖,這對整機(jī)的全向覆蓋,尤其是高頻段部分的全向覆蓋有極其重要的意義,使得本雙頻高增益全向天線具有較佳的使用價(jià)值。
[0024]以上內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線,其特征在于:包括有射頻同軸線、低頻套筒、實(shí)芯柱、高頻套筒以及天線輻射體,所述低頻套筒與射頻同軸線的編織層相連,射頻同軸線的內(nèi)芯線焊接于實(shí)心柱的下端,所述低頻套筒的上端面與實(shí)心柱的下端面之間設(shè)有間隙;所述天線輻射體包括螺旋移相段和輻射振子段,且螺旋移相段與輻射振子段一體成型,螺旋移相段的下端固定于實(shí)心柱的上端,所述高頻套筒連接于輻射振子段上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線,其特征在于:所述低頻套筒與實(shí)芯柱之間設(shè)置有天線連接件,天線連接件的兩端分別與低頻套筒、實(shí)芯柱連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線,其特征在于:所述天線連接件為熱縮套管,熱縮套管的上端套接于實(shí)芯柱的下端部,熱縮套管的下端套接于低頻套筒上端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線,其特征在于:所述低頻套筒和實(shí)芯柱的長度均為傳輸?shù)牡皖l信號(hào)波長的1/4,高頻套筒的長度為傳輸?shù)母哳l信號(hào)波長的1/4。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種改進(jìn)的雙頻高增益全向天線,其特征在于:所述螺旋移相段為其傳輸?shù)牡皖l信號(hào)波長的5/8。
【文檔編號(hào)】H01Q1/50GK204156093SQ201420676822
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】姚定軍, 羅建軍 申請人:東莞市仁豐電子科技有限公司