本發(fā)明涉及天線領(lǐng)域，更具體地，涉及一種VHF/UHF雙頻段寬帶復(fù)合天線。

背景技術(shù)：

天線復(fù)合技術(shù)是把兩副或多副覆蓋不同頻段的天線組合在一起，而每副天線電性能基本不變，可以保持各自的接口，亦可采用多路耦合器合成一個接口；前者各天線可以獨(dú)立工作，但結(jié)構(gòu)上為一整體，便于運(yùn)輸、安裝、使用和拆卸；后者可以當(dāng)作一副天線使用，但覆蓋頻段是原各天線的合集，工作頻帶大為拓寬。

目前外軍裝備的類似天線主要有兩個典型：

一個是挪威COMROD公司的VHF30450DB VHF/UHF雙頻段車載天線，長1.53m，采用在VHF單極子上置UHF偶極子而構(gòu)成的復(fù)合天線；在VHF頻段，工作頻率為30～88MHz，VSWR≤3.5，增益為-2～+3dBi；在UHF頻段，工作頻率為225～450MHz，VSWR≤3.5，增益為-3～+1.5dBi。

另一個是美國Shakespeare公司的SFB 3512/VRC多頻段多任務(wù)戰(zhàn)術(shù)車載天線，長2.8m，是一種采用分段加載，分頻段諧振的單極子天線，工作頻率為30～512MHz，VSWR≤3.5，增益為-1～+4dBi。

挪威COMROD公司的VHF30450DB VHF/UHF雙頻段車載天線雖然長度較短，但帶寬較窄，增益較低。美國Shakespeare公司的SFB 3512/VRC多頻段多任務(wù)戰(zhàn)術(shù)車載天線雖然頻帶夠?qū)?，但長度較長，而且在某些頻率點(diǎn)的增益較低。也就是說，現(xiàn)有技術(shù)無法同時實(shí)現(xiàn)足夠的寬帶和小型化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷（不足），提供一種寬帶足夠且小型化的VHF/UHF雙頻段寬帶復(fù)合天線。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種VHF/UHF雙頻段寬帶復(fù)合天線，包括三節(jié)輻射管和兩個扼流圈；三節(jié)輻射管分別為第一輻射管、第二輻射管和第三輻射管，兩個扼流圈分別為第一扼流圈和第二扼流圈；

其中第二輻射管和第三輻射管構(gòu)成單臂長為0.625λ_min的對稱振子天線，其中λ_min為高頻段最小波長，且饋電處為雙錐狀，第二輻射管內(nèi)的同軸電纜加有阻抗變換器；一條同軸電纜穿過第一輻射管向第二輻射管和第三輻射管饋電，同軸電纜的外導(dǎo)體與第一輻射管的兩端短路；第一輻射管上端口的饋電同軸電纜繞制為第二扼流圈，下端口的饋電同軸電纜接有匹配器并引出第一接口，且下端口的饋電同軸電纜繞制為第一扼流圈并引出第二接口。

優(yōu)選的，所述第一扼流圈是在兩個磁環(huán)上繞制而成。

優(yōu)選的，所述阻抗變換器為75Ω的阻抗變換器。

優(yōu)選的，所述穿過第一輻射管的同軸電纜是阻抗為50Ω的同軸電纜。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是：（1）工作頻帶寬，覆蓋30～88MHz、174～223MHz和225～512MHz三個頻段，30～88MHz VSWR≤3.5；174～223MHz和225～512MHz VSWR≤3。（2）增益高，在30～88MHz為1.5～4dBi，在174～223MHz和225～512MHz為1.5～5dBi。（3）尺寸較小，天線總長僅1.55m。（4）本發(fā)明公開的天線可作為單端口天線使用，亦可作為雙端口天線使用；單端口饋電使用時，在兩付天線饋電接口處加一個雙工濾波器便可供相同頻段的多波段電臺或相同頻段的多路合路器作一副覆蓋多個頻段的天線使用；雙端口饋電使用時，兩個饋電接口分別供30～88MHz電臺與174～223MHz和/或225～512MHz電臺各自覆蓋自己頻段的兩副天線使用，兩天線隔離度優(yōu)于-45 dB。

附圖說明

圖1為復(fù)合天線原理框圖及等效圖。

圖2為復(fù)合天線外形圖。

圖3為復(fù)合天線30～88MHz天線增益仿真圖。

圖4為復(fù)合天線30～88MHz電壓駐波比實(shí)測圖。

圖5為復(fù)合天線174～512MHz天線增益仿真圖。

圖6為復(fù)合天線174～512MHz電壓駐波比實(shí)測圖。

圖7為復(fù)合天線兩接口間隔離度實(shí)測圖。

具體實(shí)施方式

附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；為了更好說明本實(shí)施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸；

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。

本發(fā)明同時實(shí)現(xiàn)足夠的寬帶和小型化。

本發(fā)明公開的一種VHF/UHF雙頻段寬帶復(fù)合天線的結(jié)構(gòu)圖如圖1(a)，復(fù)合天線主要由三節(jié)輻射管和兩個扼流圈構(gòu)成；第二輻射管2和第三輻射管3構(gòu)成單臂長為0.625λ_min（λ_min為高頻段最小波長）的對稱振子天線，為了改善匹配特性，饋電處做成雙錐狀，并在下錐（第二輻射管2）內(nèi)的同軸電纜加一級75Ω的阻抗變換器；一條特性阻抗為50Ω的同軸電纜穿過第一輻射管1給高頻段對稱振子天線（第二輻射管2和第三輻射管3）饋電，其外導(dǎo)體與輻射管1兩端短路，并在第一輻射管1下端口和上端口饋電電纜分別繞制成第一扼流圈4和第二扼流圈5；第一扼流圈4在兩個NQ-20-37x23x15的磁環(huán)上繞制而成，第一扼流圈4的作用是抑制由匹配器饋送給第一輻射管1的30～88MHz頻段的輻射。

電流沿高頻段（174～512MHz）饋電電纜外導(dǎo)體表面回流，會影響高頻段（174～512MHz）天線的正常工作。第二扼流圈5抑制高頻段（174～512MHz）輻射電流沿電纜外導(dǎo)體表面回流，保證高頻段輻射性能，同時在低頻段起加載電感作用。在低頻段，第一輻射管1、第二扼流圈5、第二輻射管2共同構(gòu)成高度約1.2m的單極子天線。第一接口7饋入低頻段信號，第二接口8饋入高頻段信號，如有需要，可用雙工器把兩個接口合成一個，復(fù)合天線就真正成了一副天線了。

當(dāng)?shù)谝唤涌?饋入低頻段信號時，第一扼流圈4起抑制作用，相當(dāng)于開路；第二扼流圈5相當(dāng)于一個電感線圈；第三輻射管3不直接參與輻射；此時天線等效為中間加載電感的底饋單極子天線，等效圖見圖1（b），為了拓展阻抗帶寬，需在第一輻射管1下端增加一個30～88MHz阻抗匹配器。

當(dāng)?shù)诙涌?饋入高頻段信號時，第二扼流圈5和第二輻射管2同軸扼流器起抑制高頻段輻射電流向下流動作用，對高頻段而言相當(dāng)于開路；第一輻射管1表面無高頻段輻射電流分布；此時天線等效為一個對稱振子天線，等效圖見圖1（c）。

按照復(fù)合天線原理框圖設(shè)計(jì)、制作出實(shí)物，外形見圖2。

本發(fā)明在兩副天線復(fù)合時共用同一段第二輻射管2，在復(fù)合天線高度相同的前提下，與現(xiàn)有的COMROD和Shakespeare技術(shù)相比，本發(fā)明天線具有更大的電長度，從而明顯提高了天線增益；由于采用了寬帶匹配技術(shù)，與現(xiàn)有的COMROD技術(shù)相比，本發(fā)明天線具有更寬的工作頻帶。

30～88MHz頻段天線增益(水平面增益仿真值) 1.5～4dBi之間見圖3，電壓駐波比（VSWR）≤3.5見圖4；

174～512MHz頻段天線增益(水平面增益仿真值) 1.5～4.5dBi之間見圖5，電壓駐波比（VSWR）≤3見圖6；

天線隔離度：30～88MHz優(yōu)于-50dB，174～512MHz優(yōu)于-45dB見圖7。

相同或相似的標(biāo)號對應(yīng)相同或相似的部件；

附圖中描述位置關(guān)系的用于僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；

顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。