專利名稱：寬帶垂直極化uhf一體化天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型有關(guān)發(fā)射天線，特別是有關(guān)于一種寬帶垂直極化UHF(UltraHigh Frequency-超高頻)一體化天線。
背景技術(shù)：
隨著電臺、電視臺節(jié)目套數(shù)的不斷增多，以及CMMB (中國移動多媒體廣播)手機(jī)電視的大力推廣，用戶對于移動接收性能的要求越來越高，因此也出現(xiàn)了多種垂直極化分米波發(fā)射天線，來滿足車載和移動多媒體廣播的移動接收要求，也避免與原有電視信號相互干擾。
比較常見的垂直極化分米波發(fā)射天線有四偶極板天線，但這種天線整體體積相對龐大，占用空間大；同時，由于受到四偶極板發(fā)射天線的水平場形限制，如為了獲得全方位發(fā)射信號，需要在發(fā)射塔的四面分別配置天線，因此所欲安裝的發(fā)射塔必須要在塔的四周預(yù)留位置才能安裝，但事實(shí)上經(jīng)過多年的發(fā)展，目前現(xiàn)有的鐵塔安裝段己布滿了各種天線，無法根據(jù)當(dāng)前的實(shí)際需求在鐵塔四面再分別安裝天線。
因此，急需一種垂直極化分米波發(fā)射天線，能全向發(fā)射，且整體體積小，占用空間少，易于安裝。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種寬帶垂直極化UHF—體化天線，能在470 860 MHz分米波范圍內(nèi)應(yīng)用，信號覆蓋全向，不圓度為《士3dB，天線整體體積小，節(jié)省發(fā)射塔安裝空間，易于實(shí)現(xiàn)老塔臺改造。本實(shí)用新型提供的一種寬帶垂直極化UHF—體化天線，包括一豎直支撐柱，所述豎直支撐柱的一側(cè)設(shè)有連接面；及偶數(shù)個單偶極子，沿上、下方向連接在所述豎直支撐柱的連接面上，每相鄰的上下兩個單偶極子構(gòu)成一層垂直極化雙偶極子；每個單偶極子包括兩個上下布置的振子和位于兩個振子之間的開路線，每個振子的長度為100 160mm，直徑為25 40mm，開路線的直徑為1 5mm。
優(yōu)選包括四個、六個或八個單偶極子，從而構(gòu)成兩層、三層或四層垂直極化雙偶極子，各層垂直極化雙偶極子與一功分器相連接。最優(yōu)選包括六個單偶極子構(gòu)成三層式的垂直極化雙偶極子，能在保證增益及功率情況下節(jié)約成本。
優(yōu)選的方案，所述每層垂直極化雙偶極子的單偶極子的兩個振子分別通過一個橫向連接桿連接在豎直支撐柱的連接面上，每個單偶極子的中心線距離連接面的距離為130 160mm。
優(yōu)選的方案，所述每層垂直極化雙偶極子的單偶極子的兩個振子分別通過一個橫向連接桿連接在一個豎直變阻桿上，該豎直變阻桿通過兩個橫向支撐桿連接在豎直支撐柱的連接面上，所述豎直變阻桿的中心線距離每個單偶極子的中心線的距離為130 160mm。這樣可以將每個垂直極化雙偶極子制成一個模塊，減少功分器的功分?jǐn)?shù)。
優(yōu)選的方案，所述豎直支撐柱為一體成型的柱體，所述各單偶極子為同軸式饋電振子，所述豎直變阻桿的高度為765 880mm。
優(yōu)選的方案，包括一個由絕緣材料制成的外罩體，該外罩體套置在豎直支撐桿和全部垂直極化雙偶極子的外部。優(yōu)選的，所述絕緣材料為玻璃鋼(玻璃纖維)或工程塑料等，工程塑料如聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)等。這樣，整個天線由外罩體全封閉，既可避免天線受到惡劣天氣影響，又能延長天線的實(shí)用壽命。
優(yōu)選的方案，所述外罩體包括筒體、 一體成型在筒體頂部和底部的上法
5蘭和下法蘭、及連接在上法蘭上的頂蓋，所述豎直支撐柱的底端連接有與下法蘭對應(yīng)的固定底座，該下法蘭和固定底座通過多個固定元件固定連接。這樣，可通過螺栓等固定元件將天線直接安裝固定在所欲安裝的場所，能使運(yùn)輸及安裝方便快捷。外罩體的頂蓋，可避免雨雪冰雹風(fēng)沙等從天線頂部侵入天線。頂蓋與筒體為分體結(jié)構(gòu)再由上法蘭連接在一起，可以將頂蓋拆卸，便于內(nèi)部檢修。當(dāng)然頂蓋也可以與外罩體一體成型。
優(yōu)選方案，在頂蓋上設(shè)有避雷針，該避雷針與固定底座連接，天線直流接地，防雷效果好。
優(yōu)選方案，在所述頂蓋的下方設(shè)有止擋片，所述止擋片抵靠在豎直支撐柱的連接面上。豎直支撐柱與外罩體通過固定底座和頂蓋實(shí)現(xiàn)一體化的固定，不僅能加強(qiáng)天線整體強(qiáng)度，保證豎直支撐柱更加穩(wěn)固，豎直支撐柱又能固定各個振子，成本降低。
根據(jù)上述方案，本實(shí)用新型的效果是顯著的，具有如下的技術(shù)效果-
一、 本實(shí)用新型的寬帶垂直極化UHF —體化天線，能在470 860 MHz分米波頻段內(nèi)發(fā)射信號，因其各振子單面垂直排列在豎直支撐柱一側(cè)的連接面上，整體體積縮小，節(jié)省發(fā)射塔的安裝空間，且能輻射全向垂直極化波，水平面場形不圓度《土3dB，移動接收效果好，能避免與原有天線相互干擾。
二、 本實(shí)用新型的寬帶垂直極化UHF—體化天線，由于外罩體和豎直支撐柱為固定連接的一體化結(jié)構(gòu)，整體體積大幅縮小，節(jié)省發(fā)射塔的安裝空間，不需要發(fā)射塔預(yù)留安裝空間就能非常方便的配置在現(xiàn)有發(fā)射塔上，特別適合于老塔臺的改造；同時--體化結(jié)構(gòu)還能加強(qiáng)天線整體強(qiáng)度，保證豎直支撐柱更加穩(wěn)固，免受惡劣天氣影響，性能穩(wěn)定，使用壽命長。


圖1為本實(shí)用新型一種寬帶垂直極化UHF —體化天線的縱剖示意圖。圖2為本實(shí)用新型另一種寬帶垂直極化UHF —體化天線的縱剖示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施方式l
如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種寬帶垂直極化UHF —體化天線，包括:
一豎直支撐柱l，豎直支撐柱l的一側(cè)設(shè)有連接面ll，豎直支撐柱l優(yōu)選為一體成型的桿體，例如為矩形空心管；及
偶數(shù)個例如兩個、四個、六個或八個單偶極子21，沿上、下方向連接在豎直支撐柱1的連接面11上，每相鄰的上下兩個單偶極子21構(gòu)成一層垂直極化雙偶極子2，在本實(shí)施方式中包括六個單偶極子21構(gòu)成三層垂直極化雙偶極子2，能在保證增益及功率情況下節(jié)約成本；單偶極子21例如可為同軸式饋電振子，每個單偶極子21包括兩個上下布置的振子22和位于兩個振子22之間的開路線23，每個振子23的長度為100 160mm優(yōu)選135mm，直徑為25 40mm優(yōu)選32mra，開路線23的直徑為1 5mm優(yōu)選3mm，控制各振子22和開路線23的阻抗，能發(fā)射470 860MHz分米波頻段的信號；
每層垂直極化雙偶極子2的單偶極子21的兩個振子22分別通過一個橫向連接桿24連接在一個豎直變阻桿25上，豎直變阻桿的高度為765 880mm，豎直變阻桿25通過上下兩個橫向支撐桿26連接在豎直支撐柱1的連接面11上，豎直變阻桿25的中心線距離每個單偶極子21的中心線的距離Ll為130 160mm，這樣可以將每個垂直極化雙偶極子2制成一個模塊，減少功分器的功分?jǐn)?shù)量；
在該寬帶垂直極化UHF —體化天線的輸入端設(shè)有功分器3，功分器3與各層垂直極化雙偶極子2相連接。功分器3的功分?jǐn)?shù)量視垂直極化雙偶極子2的數(shù)量和單偶極子21的連接方式而定，在本實(shí)施方式中，功分器3為一分三功分器，三層垂直極化雙偶極子2通過三根電纜4與功分器3連接，三根電纜采用不同長度對天線下傾及零點(diǎn)填充。
本實(shí)用新型的寬帶垂直極化UHF —體化天線，各振子22單面垂直排列在豎直支撐柱1 一側(cè)的連接面11上，整體體積縮小，節(jié)省安裝空間，能在470 860MHz分米波頻段內(nèi)發(fā)射信號，可輻射全向垂直極化波，水平面場形 不圓度《土3dB，移動接收效果好，能避免與原有天線相互千擾。
優(yōu)選的方案，包括一個由絕緣材料制成的外罩體5，該外罩體5套置在 豎直支撐桿1和全部垂直極化雙偶極子2的外部。優(yōu)選的，所述絕緣材料為 玻璃鋼(玻璃纖維)或工程塑料等，工程塑料如聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯 (PS)等。這樣，整個天線由外罩體5全封閉，既可避免天線受到惡劣天氣 影響，又能延長天線的實(shí)用壽命。
該外罩體5包括一體成型的筒體51、 一體成型在筒體51頂部和底部的 上法蘭52和下法蘭53、和連接在上法蘭52上的頂蓋54，豎直支撐柱1的 底端連接有與下法蘭53對應(yīng)的固定底座12，該下法蘭53和固定底座12通 過多個固定元件固定連接。這樣，可通過螺栓等固定元件下法蘭53直接安 裝固定在所欲安裝的場所，能使運(yùn)輸及安裝方便快捷。頂蓋54可避免雨雪 冰雹風(fēng)沙等從天線頂部侵入天線，如前所述的頂蓋54與筒體51是分體結(jié)構(gòu) 再通過多個固定元件連接在一起，可便于內(nèi)部檢修。當(dāng)然，頂蓋54也可以 筒體51—體成型。豎直支撐柱1與外罩體5—體化固定連接，能進(jìn)一步縮 小天線體積，節(jié)省安裝空間。在頂蓋54的下方設(shè)有止擋片541，止擋片541 抵靠在豎直支撐柱1的連接面11上，能保證豎直支撐柱1更加穩(wěn)固。
在頂蓋54上設(shè)有避雷針6，該避雷針6與固定底座12連接，天線直流
接地，防雷效果好。
本實(shí)用新型提供的寬帶垂直極化UHF—體化天線的技術(shù)參數(shù)-天線類型(Type): 全向天線(Omni Directional
Antenna)
步員率范圍(Frequency range): 極化方式(Polarization): 輸入端口 (Input): 駐波比(VSWR):
470MHz 860MHz 垂直極化(vertical) IF70 F
《l.l(使用頻帶內(nèi))輸入阻抗(Impedance): 最大輸入功率(Max. power): 重量(Weight): 高度(Height):
風(fēng)載(Wind load) (at 160km/h) 最大風(fēng)速(Max. wind velocity):
50歐姆Q 2kW 58kg 3. 5m 478牛N 225km/h
實(shí)施方式2
如圖2所示，該實(shí)施方式與實(shí)施方式1的結(jié)構(gòu)、原理和效果基本相同， 不再重述。不同之處是
在本實(shí)施方式中包括四個單偶極子21，每層垂直極化雙偶極子2的各單 偶極子21的兩個振子22分別通過一個橫向連接桿24直接連接在豎直支撐 柱1的連接面11上，而每個單偶極子21的中心線距離連接面的距離L2為 130 160mrn;功分器3則依單偶極子21的連接方式需選用一分四功分器， 四個振子22分別通過四根電纜4與功分器3連接。
以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，當(dāng)然不能以此限定本實(shí)用 新型實(shí)施的范圍，凡依本實(shí)用新型的內(nèi)容所作的等同變化與修飾，均應(yīng)屬于 本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種寬帶垂直極化UHF一體化天線，其特征在于，包括一豎直支撐柱，所述豎直支撐柱的一側(cè)設(shè)有連接面；及偶數(shù)個單偶極子，沿上、下方向連接在所述豎直支撐柱的連接面上，每相鄰的上下兩個單偶極子構(gòu)成一層垂直極化雙偶極子；每個單偶極子包括兩個上下布置的振子和位于兩個振子之間的開路線，每個振子的長度為100～160mm，直徑為25～40mm，開路線的直徑為1～5mm。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶垂直極化UHF—體化天線，其特征在于， 包括四個單偶極子構(gòu)成兩層垂直極化雙偶極子，或者包括六個單偶極子構(gòu)成 三層垂直極化雙偶極子，各層垂直極化雙偶極子與一功分器相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶垂直極化UHF—體化天線，其特征在于， 所述每層垂直極化雙偶極子的單偶極子的兩個振子分別通過一個橫向連接 桿連接在豎直支撐柱的連接面上，每個單偶極子的中心線距離連接面的距離 為130 160mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶垂直極化UHF—體化天線，其特征在于， 所述每層垂直極化雙偶極子的單偶極子的兩個振子分別通過一個橫向連接 桿連接在一個豎直變阻桿上，該豎直變阻桿通過兩個橫向支撐桿連接在豎直 支撐柱的連接面上，所述豎直變阻桿的中心線距離單偶極子的中心線的距離 為130 160mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬帶垂直極化UHF—體化天線，其特征在于， 所述豎直支撐柱為一體成型的柱體，所述各單偶極子為同軸式饋屯振子，所 述豎直變阻桿的高度為765 880mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶垂直極化UHF—體化天線，其特征在于， 包括一個由絕緣材料制成的外罩體，該外罩體套置在豎直支撐柱和全部垂直 極化雙偶極子的外部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的寬帶垂直極化UHF—體化天線，其特征在于，所述絕緣材料為玻璃鋼或工程塑料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的寬帶垂直極化UHF—體化天線，其特征在于， 所述外罩體包括筒體、 一體成型在筒體頂部和底部的上法蘭和下法蘭、及連 接在上法蘭上的頂蓋，所述豎直支撐柱的底端連接有與下法蘭對應(yīng)的固定底 座，該下法蘭和固定底座通過多個固定元件固定連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的寬帶垂直極化UHF—體化天線，其特征在于， 在頂蓋上設(shè)有避雷針，該避雷針與固定底座連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的寬帶垂直極化UHF —體化天線，其特征在于， 在所述頂蓋的下方設(shè)有止擋片，所述止擋片抵靠在豎直支撐柱的連接面上。
專利摘要一種寬帶垂直極化UHF一體化天線，包括一豎直支撐柱，所述豎直支撐柱的一側(cè)設(shè)有連接面；及偶數(shù)個單偶極子，沿上、下方向連接在所述豎直支撐柱的連接面上，每相鄰的上下兩個單偶極子構(gòu)成一層垂直極化雙偶極子；每個單偶極子包括兩個上下布置的振子和位于兩個振子之間的開路線，每個振子的長度為100～160mm，直徑為25～40mm，開路線的直徑為1～5mm。本實(shí)用新型提供的一種寬帶垂直極化UHF一體化天線，能在470～860MHz分米波范圍內(nèi)應(yīng)用，信號覆蓋全向，不圓度為≤±3dB，天線整體體積小，節(jié)省發(fā)射塔安裝空間，易于實(shí)現(xiàn)老塔臺改造。
文檔編號H01Q1/12GK201435452SQ20092010904
公開日2010年3月31日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者巍 劉, 斌 李, 杰 李, 李傳欣, 梅春平, 王佳偉 申請人:北京中天鴻大科技有限公司