專利名稱：寬波束圓極化天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種天線，尤其涉及一種寬波束圓極化天線。
背景技術(shù)：
舒拉亞(Thuraya)系統(tǒng)是地球同步移動衛(wèi)星系統(tǒng)，提供不受干擾的、完整的、邊界連邊界的衛(wèi)星電信服務(wù)，覆蓋范圍歐洲、非洲、中東、中亞和亞洲的超過130個國家和地區(qū)。2008年舒拉亞的服務(wù)擴(kuò)展到亞太地區(qū)。由于進(jìn)入亞太地區(qū)時間不久，目前國內(nèi)市場的舒亞拉天線主要還是國外研制，國內(nèi)研制成品不多。因此，國內(nèi)自主研發(fā)舒亞拉天線極為重要。再者，現(xiàn)有的通信天線由于只注重天線的電參數(shù)和通信功能，未考慮與周圍環(huán)境的和諧，因此影響自然景觀及城市景觀，已難適應(yīng)基站建設(shè)和發(fā)展要求。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種寬波束圓極化天線，該天線的帶寬為1500MHz
1700MHz，而且能在地球表面的任意位置保持通訊。 本實用新型為了達(dá)到上述的目的，所采取的技術(shù)方案是 —種寬波束圓極化天線包括第一輻射體、第二輻射體、金屬反射板、阻抗匹配件和平衡饋電件。 平衡饋電件為一 A /4同軸開槽線，包括開槽線芯線和開槽外導(dǎo)體。為了保持開槽線芯線位于同軸線的中心軸線位置，可以在開槽線芯線和開槽外導(dǎo)體內(nèi)徑之間采用圓環(huán)形的介質(zhì)片做固定及支撐作用，也可用在其間填充滿介質(zhì)。 第一輻射體和第二輻射體為不同長度的偶極子天線且振子臂呈彎曲下傾形式。第一輻射體和第二輻射體同位于平衡饋電件的上方，且在同一平面上正交設(shè)置。第一輻射體一臂與開槽外導(dǎo)體相連，另一臂和開槽外導(dǎo)體及開槽線芯線同時相連。第二輻射體一臂與開槽外導(dǎo)體相連，另一臂和開槽外導(dǎo)體及開槽線芯線同時相連。 阻抗匹配件是一種微帶結(jié)構(gòu)的阻抗變換器，其輸入口與開槽線芯線相連接。 金屬反射板固定于開槽外導(dǎo)體底端，并于與阻抗匹配件一同共地。 第一輻射體、第二輻射體、平衡饋電件與金屬反射板的中心軸線相重合。 本實用新型所述的寬波束圓極化天線，還包括射頻電纜和射頻連接器。射頻電纜
一端與阻抗匹配件輸出口相連接，另一端與射頻連接器相連接。 本實用新型的有益效果 本實用新型寬波束圓極化天線，采用輻射體和金屬反射板的中心軸線重合的對稱結(jié)構(gòu)，具有全方位通信的能力；合理地調(diào)整輻射體與金屬反射板間距，在低仰角位置處獲得較大增益，具有類似于半球形的寬波束。 采用微帶線結(jié)構(gòu)的阻抗變換器，不僅方便調(diào)試，而且在帶寬1500腿z 1700腿z內(nèi)，駐波比小于1.5?？蓱?yīng)用于相關(guān)的衛(wèi)星通信系統(tǒng)，特別覆蓋了舒亞拉衛(wèi)星通信的1525MHz 1560MHz和1610MHz 1660MHz。
圖1是本實用寬波束圓極化天線側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；[0016] 圖2是本實用寬波束圓極化天線俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實用新型寬波束圓極化天線的結(jié)構(gòu)特征。 請參閱圖1和圖2，本實用新型寬波束圓極化天線包括第一輻射體1、第二輻射體
2、開槽線芯線3、介質(zhì)片4、金屬反射板5、開槽外導(dǎo)體6、阻抗變換器7、射頻電纜8和射頻連
接器9。 第一輻射體1和第二輻射體2為不同長度的偶極子天線且振子臂呈彎曲下傾形式。第一輻射體1和第二輻射體2同位于平衡饋電件的上方，且在同一平面上正交設(shè)置。其中，平衡饋電件為一 入/4同軸開槽線，包括開槽線芯線3和開槽外導(dǎo)體6。第一輻射體l一臂11與開槽外導(dǎo)體6相連接，另一臂12和開槽外導(dǎo)體6及開槽線芯線3同時相連。第二輻射體2 —臂21與開槽外導(dǎo)體6相連，另一臂22和開槽外導(dǎo)體6及開槽線芯線3同時相連。 金屬反射板5固定于開槽外導(dǎo)體6底端，并與阻抗變換器7—同共地。金屬反射板5在本實施例中為圓盤形。當(dāng)然，金屬反射板5也可以為方形、三角形或多邊形中的任何一種形狀。 阻抗變換器7，其一端輸出口 10與開槽線芯線3相連，輸入口 11與射頻電纜8 —端相連接，射頻電纜8另一端與射頻連接器9相連接。阻抗變換器7采用微帶結(jié)構(gòu)的工字形寬帶變換器(中國電子科技集團(tuán)公司第三十六研究所)。通過對阻抗變換器7的優(yōu)化設(shè)計和調(diào)整，可以使得在1500MHz 1700MHz頻帶內(nèi)的駐波比小于1. 5。 第一輻射體1、第二輻射體2、開槽線芯線3、金屬反射板5與開槽外導(dǎo)體6的中心軸線相重合。為了保持開槽線芯線3位于同軸線的中心軸線位置，在開槽線芯線3和開槽外導(dǎo)體6內(nèi)徑之間采用圓環(huán)形的介質(zhì)片4做固定及支撐作用。 參照圖2，第一輻射體1和第二輻射體2的形狀一樣，均為呈直角狀的長度不一樣的兩根矩形金屬帶條相連組成，當(dāng)然，帶條也可以為三角形，多邊形，橢圓形中的任何一種形狀。 本實用新型寬波束圓極化天線采用了自相位結(jié)構(gòu)，第一輻射體1的長度要大于第二輻射體2的長度，第一輻射體1電抗呈感性，相位落后45° ，第二輻射體2電抗呈容性，相位超前45° ，即第一輻射體1到第二輻射體2相位差90。。由于同軸線內(nèi)外導(dǎo)體之間固有0° 、180°的相差。第一輻射體1和第二輻射體2的四個振子便依次相差90。，滿足了形成圓極化的條件，從而在1500MHz 1700MHz頻帶形成了圓極化特性。
權(quán)利要求一種寬波束圓極化天線，其特征是包括第一輻射體、第二輻射體、金屬反射板、阻抗匹配件和平衡饋電件；其中，第一輻射體和第二輻射體，同位于平衡饋電件的上方；平衡饋電件，包括開槽線芯線和開槽外導(dǎo)體；金屬反射板，固定于開槽外導(dǎo)體底端；阻抗匹配件，其輸入口與開槽線芯線相連接；所述第一輻射體、第二輻射體、平衡饋電件與金屬反射板的中心軸線相重合。
2. 如權(quán)利要求1所述的寬波束圓極化天線，其特征是所述寬波束圓極化天線還包括 射頻電纜和射頻連接器；其中射頻電纜一端與所述阻抗匹配件輸出口相連接，另一端與射 頻連接器相連接。
3. 如權(quán)利要求l所述的寬波束圓極化天線，其特征是所述的平衡饋電件為一 入/4同 軸開槽線。
4. 如權(quán)利要求1所述的寬波束圓極化天線，其特征是所述的第一輻射體和所述的第 二輻射體在同一平面上正交設(shè)置。
5. 如權(quán)利要求1所述的寬波束圓極化天線，其特征是所述的第一輻射體一臂與開槽 外導(dǎo)體相連，另一臂和開槽外導(dǎo)體及開槽線芯線同時相連，第二輻射體一臂與開槽外導(dǎo)體 相連，另一臂和開槽外導(dǎo)體及開槽線芯線同時相連。
6. 如權(quán)利要求l所述的寬波束圓極化天線，其特征是所述的金屬反射板、開槽外導(dǎo)體 底端和阻抗匹配件一同共地。
專利摘要一種寬波束圓極化天線，其特征是包括第一輻射體、第二輻射體、金屬反射板、阻抗匹配件和平衡饋電件；其中，第一輻射體和第二輻射體同位于平衡饋電件的上方；平衡饋電件包括開槽線芯線和開槽外導(dǎo)體；金屬反射板固定于開槽外導(dǎo)體底端；阻抗匹配件輸入口與開槽線芯線相連接；所述第一輻射體、第二輻射體、平衡饋電件與金屬反射板的中心軸線相重合。天線不僅具有圓極化特性，由于帶寬為1500MHz～1700MHz，還能應(yīng)用于相關(guān)的衛(wèi)星通信系統(tǒng)，特別覆蓋了舒亞拉衛(wèi)星通信的1525MHz～1560MHz和1610MHz～1660MHz。
文檔編號H01Q21/24GK201528047SQ20092019831
公開日2010年7月14日 申請日期2009年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月15日
發(fā)明者何帥, 劉建良, 周軍, 周江昇, 張衛(wèi)國, 徐風(fēng)清, 王玉峰, 許平江 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第三十六研究所