寬頻帶高增益垂直極化全向天線的製作方法

2023-06-24 00:35:36

專利名稱：寬頻帶高增益垂直極化全向天線的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種通訊設施中的天線，特別是一種寬頻帶高增益垂直 極化全向天線。
技術背景隨著通訊技術的快速發展，小靈通早已遍布全國各地，但它卻不具備與 網際網路通用的功能，若要重新構建無線區域網則要花費巨大的投入；近年來 第三代移動通訊(3G)在我國一些重點城市已逐步開始建設，又要投入很大 的資金建造眾多的基站並配置專門的天線；我國政府為使全國廣大城鄉每家 每戶看到電視節目，在幾年前已開始了 "村村通"工程， 一些偏遠農村、山 區、礦區還要通過微波多址分配系統(MMDS)來傳輸電視信號，也要建立 專門的天線設施。這幾種通訊系統均使用自己專門設計的天線，各成體系， 不具有互通性，且都要單獨建設，其製造、安裝、維護等成本一直居高不下。 所以，要開發出僅用一種結構就可滿足這些通訊系統共同使用的天線已成為 市場的迫切需求。 發明內容本實用新型要解決的技術問題是為克服現有技術中存在的不足，提出一 種可適用於小靈通與無線區域網共用、還能用於第三代移動通訊基站天線和 MMDS傳輸電視信號的寬頻帶高增益垂直極化全向天線。本實用新型的技術解決方案在於四塊印有微帶振子的天線板分別與四 塊微帶饋電線路板垂直固定構成四個定向天線，這四個定向天線又圍成方 筒，並由位於微帶饋電線路板圍成的方筒下方的一個步進90°相位差的微帶 四路功分器饋電。本實用新型的進一步技術解決方案在於所說的微帶四路功分器為一圓筒形，功分電路印製在圓筒表面，其四個輸入埠的相位依次步進90° ，這個微帶四路功分器放在由四個微帶饋電線路板圍成的方筒下方。天線 板一面印製的微帶振子的接地臂直接與微帶饋電線路板的微帶地焊接，而另 一面印製的微帶振子的饋電帶線通過導線與微帶饋電線路板的帶線焊接。 由於本實用新型在設計時充分考慮到了小靈通與無線區域網以及第三代移動通訊基站天線和MMDS傳輸電視節目的技術要求，用寬帶高增益定 向天線合成了全向天線，實現了全向天線的高增益和寬頻帶；又採用依此步 進90°相位差的四路功分器饋電，每個定向天線的反射互相抵消，很容易實 現寬頻帶的阻抗匹配；饋電網絡採用不等相併聯饋電，波束傾角容易控制， 能夠實現高增益；獨特的微帶振子無需調配即可保證定向天線的寬頻帶性 能；微帶振子天線板垂直連接在微帶饋電線路板上，結構緊湊，剛性好，使 用壽命長。通過以上技術特徵和對本天線實際測試的技術性能指標可以看出，本實 用新型在原有幾種天線的基礎上具有了較大的技術創新，僅用一種結構的天 線就能將小靈通、無線區域網、第三代移動通訊和MMDS信號進行傳輸， 使幾者實現了互相通用，提升我國通訊系統的性能，節約系統建設的投資， 提高信息化水平，造福廣大人民。

附圖是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如附圖所示，本實用新型主要是由四個印有微帶振子5的天線板1、四 個微帶饋電線路板2和一個依次步進90°相位差的微帶四路功分器3構成。 其中，四個天線板1分別垂直固定在四個微帶饋電線路板2上，構成四個定 向天線，由四個定向天線又構成一個全向天線。每個微帶饋電線路板2相鄰 的兩條邊又互相垂直圍成一個方筒形狀，微帶饋電線路板2與天線板1接觸 的一面為微帶地，而向內的一面為帶線面。 一個圓筒狀的四路功分器3置於 微帶饋電線路板2圍成的方筒形下方，這個四路功分器3的相鄰輸入埠間 的相位差依次步進90° 。天線板1的一面印製的微帶振子5的接地臂直接與 微帶饋電線路板2的微帶地焊接，而另一面印製的微帶振子5的饋電帶線通 過導線與微帶饋電線路板2的帶線焊接。在這個天線外還設有一個天線罩4。這個天線用四個方位面波瓣寬度為90°的寬帶高增益定向天線，使它們 的波束指向相錯90° ，又通過四路功分器3依次相差90°饋電，它們的合 成場強就是各向均勻的，即形成全向方向圖，從而構成寬帶高增益全向天線。 其中寬帶高增益定向天線就是寬帶微帶振子為輻射單元的微帶饋電網絡饋 電的線陣。這種微帶振子無需進行調配，即可保證定向天線的寬頻帶性能。而饋電 網絡採用不等相併聯饋電，波束傾角容易控制，可實現高增益。 通過實際檢測，本實用新型的各項性能指標如下1、 頻率範圍(MHz): 1890-2484， 1880-2200， 2200-2500， 2500-27002、 極化 垂直線極化3、 增益 212dB或^13dB 4、 波束傾角5、 駐波比6、 不圓度7、 輸入/輸出埠8、 天線尺寸0 ~-20°可選 S 1.5 <± ldB N-50 KFD0 160 x 1000mm或0 160 x 1200mm
權利要求1、一種寬頻帶高增益垂直極化全向天線，它具有一個天線罩(4)，其特徵是四塊印有微帶振子(5)的天線板(1)分別與四塊微帶饋電線路板(2)垂直固定構成四個定向天線，這四個定向天線圍成方筒，並由位於微帶饋電線路板(2)下方的一個步進90°相位差的微帶四路功分器(3)饋電。
2、 如權利要求1所述的寬頻帶高增益垂直極化全向天線，其特徵是 所說的微帶四路功分器(3)為一圓筒形，功分電路印製在圓筒表面，其四 個輸入埠的相位依次步進90° 。
3、 如權利要求1所述的寬頻帶高增益垂直極化全向天線，其特徵是 天線板(1)的一面印製的微帶振子(5)的接地臂與微帶饋電線路板(2) 的微帶地焊接，而另一面印製的微帶振子(5)的饋電帶線通過導線與微^-饋電線路板(2)的帶線焊接。
專利摘要一種寬頻帶高增益垂直極化全向天線，其特徵是四塊印有微帶振子(5)的天線板(1)分別與四塊微帶饋電線路板(2)垂直固定構成四個定向天線，這四個定向天線又圍成方筒，並由位於微帶饋電線路板下方的一個步進90°相位差的微帶四路功分器(3)饋電。所說的四路功分器為一圓筒形，在其表面印製功分電路，而且其四個輸入埠的相位依次增加90°，這個四路功分器置於由四個微帶饋電線路板圍成的方筒下方。本天線可實現全向天線的高增益和寬頻帶，容易實現寬頻帶的阻抗匹配，波束傾角易控制。僅用一種天線就可同時適用於小靈通、無線區域網、第三代移動通訊和MMDS信號的傳輸。
文檔編號H01Q13/08GK201018005SQ200720031270
公開日2008年2月6日 申請日期2007年2月16日 優先權日2007年2月16日
發明者李洪波, 李知新 申請人:李洪波