賦形高增益全向天線振子單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種天線振子，特別是涉及一種賦形高增益全向天線振子單元。
【背景技術(shù)】
[0002]天線對空間不同方向具有不同的輻射或接收能力，這就是天線的方向性。根據(jù)方向性的不同，天線有全向和定向兩種。全向天線，即在水平方向圖上表現(xiàn)為360°都均勻輻射，也就是平常所說的無方向性，在垂直方向圖上表現(xiàn)為有一定寬度的波束，一般情況下波瓣寬度越小，增益越大。
[0003]現(xiàn)有的全向天線主要有以下方式及特點:
[0004]1、現(xiàn)有的全向天線能夠達(dá)到在水平面全向方向圖，通過共軸的多元陣來獲得天線的高增益，如CO-CO天線、富蘭克林天線，串饋同軸振子陣等，但難以控制輻射單元的幅度和相位，在垂直面上不能按需要賦形，因而難以解決天線在地平線下的負(fù)角輻射(減少地面多路徑反射)以及減小地平線上的頂空盲區(qū)；
[0005]2、常規(guī)的功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)計為平面結(jié)構(gòu)，多個水平全向的單元在垂直面通過功分網(wǎng)絡(luò)連接，這種形式的功分網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且往往會因為徑向面較大影響天線的在水平面軸對稱全方向性。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種賦形高增益全向天線振子單元，一種由上半振子臂、下半振子臂和支撐金屬管組成的柱狀外形結(jié)構(gòu)的振子單元，結(jié)構(gòu)小巧簡單、成本低、可靠性高，其支撐金屬管內(nèi)可安裝功分網(wǎng)絡(luò)。
[0007]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:賦形高增益全向天線振子單元，它包括上半振子臂、下半振子臂和支撐金屬管，上半振子臂和下半振子臂均固定在支撐金屬管的外壁上，上半振子臂和下半振子臂之間設(shè)置有同軸饋電端口，同軸饋電端口的一端設(shè)置在支撐金屬管的內(nèi)部，同軸饋電端口的另一端與下半振子臂的饋電點連接。
[0008]所述的上半振子臂的長度為λ/4。
[0009]所述的下半振子臂的長度為λ/4。
[0010]所述的上半振子臂的外導(dǎo)體電流與內(nèi)導(dǎo)體電流在開路點處反相。
[0011]所述的下半振子臂的外導(dǎo)體電流與內(nèi)導(dǎo)體電流在饋電點處反相。
[0012]它還包括防護(hù)套，所述的防護(hù)套套在上半振子臂或下半振子臂上。
[0013]所述的支撐金屬管的內(nèi)徑為35mm?40mm。
[0014]所述的上半振子臂和下半振子臂為直徑相同、高度相同的圓柱形振子臂。
[0015]本實用新型的有益效果是:
[0016]I)本實用新型主要由上半振子臂、下半振子臂和支撐金屬管管組成，結(jié)構(gòu)小巧簡單、成本低、可靠性高。
[0017]2 )本實用新型中的上半振子臂外導(dǎo)體電流與內(nèi)導(dǎo)體電流在開路點處反相，下半振子臂的外導(dǎo)體電流與內(nèi)導(dǎo)體電流在饋電點處反相，可實現(xiàn)將多個振子單元級聯(lián)形成多個振子單元的直線柱狀陣列，各個振子單元間的電流相互不影響。
[0018]3)本實用新型的支撐金屬管的內(nèi)徑較大，可直接將全向天線中的饋電網(wǎng)絡(luò)安裝在支撐金屬管內(nèi)，做到振子單元與饋電網(wǎng)絡(luò)一體化，使得采用本實用新型所設(shè)計的天線結(jié)構(gòu)簡單、體積小、穩(wěn)定可靠，并且振子單元的同軸度容易得到保證。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型中單個振子單元的剖視圖；
[0020]圖2為本實用新型中全向天線振子單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本實用新型中全向天線振子單元的剖視圖；
[0022]圖中，1-支撐金屬管，2-上半振子臂，3-下半振子臂，4-同軸饋電端口，5-饋電點，6-防護(hù)套，7-開路點。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實用新型的技術(shù)方案，但本實用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0024]考慮到全向天線中振子單元的數(shù)量、饋電網(wǎng)絡(luò)的安裝和天線的結(jié)構(gòu)安裝架設(shè)的需要，采用圖1所示的振子單元作為賦形高增益全向天線的振子單元。
[0025]如圖1所示，一種賦形高增益全向天線振子單元，它包括上半振子臂2、下半振子臂3和支撐金屬管1，上半振子臂2和下半振子臂3均固定在支撐金屬管I的外壁上，上半振子臂2和下半振子臂3之間設(shè)置有同軸饋電端口 4，同軸饋電端口 4的一端設(shè)置在支撐金屬管I的內(nèi)部，同軸饋電端口 4的另一端與下半振子臂3的饋電點5連接。
[0026]所述的上半振子臂2的長度為λ /4，因此振子單元的上半振子臂2的外導(dǎo)體電流與內(nèi)導(dǎo)體電流在開路點7處反相，即來自支撐金屬管I和上半振子臂2的電流在開路點7處都能形成斷點，在開路點7以上的金屬管上幾乎沒有電流，這樣的好處是可以將多個振子單元做在同一根支撐金屬管I上，并保持每個振子單元獨立工作，而不相互影響電性能。
[0027]所述的下半振子臂3的長度為λ /4，因此振子單元的下半振子臂3的外導(dǎo)體電流與內(nèi)導(dǎo)體電流在饋電點5處反相，達(dá)到和支撐金屬管I內(nèi)的同軸電纜匹配，所述的同軸電纜為饋電網(wǎng)絡(luò)的組成部分。
[0028]所以，可以將多個振子單元在支撐金屬管I上級聯(lián)，各個振子單元的電流互不影響，形成多個振子單元的直線柱狀陣列。
[0029]所述的振子單元還包括防護(hù)套6，所述的防護(hù)套6套在上半振子臂2或下半振子臂3上。如將防護(hù)套6套在下半振子臂3的底部。
[0030]所述的支撐金屬管I的內(nèi)徑為35mm?40mm。可采用內(nèi)徑為36mm的支撐金屬管1，由于支撐金屬管I的內(nèi)徑較大，可直接將全向天線中的饋電網(wǎng)絡(luò)安裝在支撐金屬管內(nèi)，做到振子單元與饋電網(wǎng)絡(luò)一體化，使得采用本實用新型所設(shè)計的天線結(jié)構(gòu)簡單、體積小、穩(wěn)定可靠，并且振子單元的同軸度容易得到保證。
[0031]將多個振子單元連接時，各個振子單元的支撐金屬管I共用，即多個振子單元共用一根長的支撐金屬管I來連接。
[0032]如圖2所示，圖2為一種賦形高增益全向天線振子單元外觀結(jié)構(gòu)圖，該全向天線振子單元由多個振子單元和支撐金屬管I組成，多個振子單元均勻分布、固定在支撐金屬管I的外壁上，多個振子單元在支撐金屬管I上級聯(lián)形成直線振子陣列。
[0033]每個振子單元的上半振子臂2和下半振子臂3的直徑相同、高度相同，上半振子臂2和下半振子臂3均為圓柱形振子臂。
[0034]如圖3所示，圖3為一種賦形高增益全向天線振子單元的剖視圖，該全向天線振子單元包括N個振子單元、一根支撐金屬管I和N/2個防護(hù)套6，圖3中，第I振子單元和第3振子單元設(shè)置有防護(hù)套6，第2振子單元沒有防護(hù)套6，即奇數(shù)個振子單元的下半振子臂3下端設(shè)置防護(hù)套6。本實用新型中，每相鄰兩個振子單元中只需安裝一個防護(hù)套6，防護(hù)套6用于將該直線振子陣列穩(wěn)定在全向天線的外殼內(nèi)，避免該直線振子陣列因碰撞而受損。
【主權(quán)項】
1.賦形高增益全向天線振子單元，其特征在于:它包括上半振子臂(2)、下半振子臂(3)和支撐金屬管(1)，上半振子臂(2)和下半振子臂(3)均固定在支撐金屬管(I)的外壁上，上半振子臂(2)和下半振子臂(3)之間設(shè)置有同軸饋電端口(4)，同軸饋電端口(4)的一端設(shè)置在支撐金屬管(I)的內(nèi)部，同軸饋電端口(4)的另一端與下半振子臂(3)的饋電點(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的賦形高增益全向天線振子單元，其特征在于:所述的上半振子臂(2)的長度為λ/4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的賦形高增益全向天線振子單元，其特征在于:所述的下半振子臂(3)的長度為λ/4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的賦形高增益全向天線振子單元，其特征在于:所述的上半振子臂(2 )的外導(dǎo)體電流與內(nèi)導(dǎo)體電流在開路點(7 )處反相。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的賦形高增益全向天線振子單元，其特征在于:所述的下半振子臂(3)的外導(dǎo)體電流與內(nèi)導(dǎo)體電流在饋電點(5)處反相。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的賦形高增益全向天線振子單元，其特征在于:它還包括防護(hù)套(6 )，所述的防護(hù)套(6 )套在上半振子臂(2 )或下半振子臂(3 )上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的賦形高增益全向天線振子單元，其特征在于:所述的支撐金屬管(I)的內(nèi)徑為35mm?40mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的賦形高增益全向天線振子單元，其特征在于:所述的上半振子臂(2 )和下半振子臂(3 )為直徑相同、高度相同的圓柱形振子臂。
【專利摘要】本實用新型公開了賦形高增益全向天線振子單元，它包括上半振子臂（2）、下半振子臂（3）和支撐金屬管（1），上半振子臂（2）和下半振子臂（3）均固定在支撐金屬管（1）的外壁上，上半振子臂（2）和下半振子臂（3）之間設(shè)置有同軸饋電端口（4），同軸饋電端口（4）的一端設(shè)置在支撐金屬管（1）的內(nèi)部，同軸饋電端口（4）的另一端與下半振子臂（3）的饋電點（5）連接。本實用新型為一種柱狀外形結(jié)構(gòu)的振子單元，其結(jié)構(gòu)小巧簡單、成本低、可靠性高，可直接在支撐金屬管內(nèi)可安裝功分網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)振子單元和功分網(wǎng)絡(luò)的一體化。
【IPC分類】H01Q1-36, H01Q23-00
【公開號】CN204441457
【申請?zhí)枴緾N201520042717
【發(fā)明人】王浩, 雍愛平, 張揚, 唐傳機, 周旭
【申請人】成都錦江電子系統(tǒng)工程有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月22日