一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線的制作方法
【專利摘要】一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線，它涉及一種超寬帶對稱雙錐天線，具體涉及一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線。本發(fā)明為了解決現(xiàn)有雙錐天線的尺寸及重量無法兼顧高頻特性和低頻特性的問題。本發(fā)明包括兩個錐臺體，兩個錐臺體由上至下呈沙漏狀設置，每個錐臺體由母線為二項式曲線的第一錐臺體和母線為直線的第二錐臺體組成，第一錐臺體的頂面與第二錐臺體的底面連接成一體。本發(fā)明用于無線通信領域。
【專利說明】一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超寬帶對稱雙錐天線，具體涉及一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線，屬于無線通信領域。
【背景技術】
[0002]目前，超寬帶技術是無線通信領域的一個重要發(fā)展方向，已經(jīng)成為了國內(nèi)外通信屆近年來的熱點問題和研究方向之一。超寬帶技術之所以得到廣泛的關注，主要是因為其高的傳輸速率，低損耗和大的信息容量等優(yōu)點。超寬帶技術的發(fā)展也使得超寬帶天線的設計變得越來越重要，至今已有多種形式的超寬帶天線被提出，并且很多已用于實際工程當中。
[0003]雙錐天線作為一種常見的超寬帶天線，已廣泛應用于無線通信、SAR雷達成像、生物醫(yī)學和無線頻譜檢測中。但是普通的有限長雙錐天線的阻抗特性與天線的尺寸密切有關，且低頻介質頻率相對較高，不能很好的涵蓋現(xiàn)代通信系統(tǒng)中所使用的頻段。因此，為了實現(xiàn)低頻特性的改善，往往需要增加天線的尺寸，而且天線重量也急劇增加，不適于應用；而實現(xiàn)高頻特性的改善，則需要減小天線的尺寸，增加天線實際加工難度。從而，若要獲得具有寬帶寬的小尺寸、重量輕的雙錐天線是較為困難的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決現(xiàn)有雙錐天線的尺寸及重量無法兼顧高頻特性和低頻特性的問題，進而提出一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線。
[0005]本發(fā)明為解決上述問題采取的技術方案是:本發(fā)明包括兩個錐臺體，兩個錐臺體由上至下呈沙漏狀設置，每個錐臺體由母線為二項式曲線的第一錐臺體和母線為直線的第二錐臺體組成，第一錐臺體的頂面與第二錐臺體的底面連接成一體。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結構簡單，尺寸較小，在甚高頻到微波波段均能實現(xiàn)良好的阻抗匹配，既保留了普通雙錐天線的高頻特性，又通過二項式曲線部分對低頻部分輻射特性進行了改善。與同等尺寸的普通圓錐天線相比，帶寬明顯增大，且低頻截止頻率較低，工作頻帶內(nèi)全向性良好，增益保持在3dBi左右，工作帶寬內(nèi)，該天線的發(fā)射或接收信號幅度變化不大，且具有線性相位，同時群延時特性較好，使得該天線頻域特性和時域特性能滿足寬帶無線通信的要求，即可作為發(fā)生天線使用，又可作為接收天線使用。綜上所述，本發(fā)明可在無線通信領域、SAR雷達成像、生物醫(yī)學及無線頻譜檢測等多個系統(tǒng)中使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0008]【具體實施方式】一:結合圖1說明本實施方式，本實施方式所述一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線包括兩個錐臺體，兩個錐臺體由上至下呈沙漏狀設置，每個錐臺體由母線為二項式曲線的第一錐臺體I和母線為直線的第二錐臺體2組成，第一錐臺體I的頂面與第二錐臺體2的底面連接成一體。
[0009]【具體實施方式】二:結合圖1說明本實施方式，本實施方式所述一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線，以位于下方的錐臺體的底面的幾何中心為原點，以位于下方的錐臺體的底面為水平面，建立X、y、Z直角坐標系，當以Z軸為橫坐標時，所述二項式曲線滿足以下公式:
【權利要求】
1.一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線，它包括兩個錐臺體，兩個錐臺體由上至下呈沙漏狀設置，其特征在于:每個錐臺體由母線為二項式曲線的第一錐臺體(1)和母線為直線的第二錐臺體(2)組成，第一錐臺體(1)的頂面與第二錐臺體(2)的底面連接成一體。
2.根據(jù)權利要求1所述一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線，其特征在于:以位于下方的錐臺體的底面的幾何中心為原點，以位于下方的錐臺體的底面為水平面，建立x、y、z直角坐標系，當以z軸為橫坐標時，所述二項式曲線滿足以下公式:
3.根據(jù)權利要求1所述一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線，其特征在于:第一錐臺體(1)的底面半徑(rl)為IOOmm,第一錐臺體(1)的頂面半徑(r2)為40mm,第一錐臺體(1)的高度(hi)為40mm,第二錐臺體(2)的頂面半徑(r3)為4mm,第二錐臺體(2)的底面半徑為40mm，第二錐臺體(2)的高度(h2)為10mm。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述一種母線為復合曲線的超寬帶對稱雙錐天線，其特征在于:兩個所述錐臺體之間的間隙`(S)為1mm。
【文檔編號】H01Q13/04GK103825102SQ201410102383
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權日:2014年3月19日
【發(fā)明者】邱景輝, 褚紅軍, 宗華, 趙元清 申請人:哈爾濱工業(yè)大學