專利名稱:高性能寬頻、雙頻全向天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及天線設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō)是涉及一種的高性能寬頻、雙頻 全向天線。
背景技術(shù):
目前通信系統(tǒng)中,室外小區(qū)信號(hào)覆蓋的全向天線單元之間的饋電方式有串饋和中 饋,并饋;串饋的缺點(diǎn)是天線帶寬窄,且天線高低頻的下傾角不一致,不同下傾角設(shè)計(jì)是比 較復(fù)雜,駐波比的一致性不好,增益較低,副瓣較大,且水平方圖的不圓度在各頻率點(diǎn)不同, 影響覆蓋范圍。常規(guī)并饋缺點(diǎn)是天線體積大,電纜多且走線復(fù)雜,損耗大,限制了天線達(dá)不 到很高的增益,不圓度差,生產(chǎn)復(fù)雜,一致性差,成本高。目前使用室外小區(qū)信號(hào)覆蓋的全向 天線都是單頻,針對(duì)單個(gè)通信體制網(wǎng)絡(luò),不同的通信網(wǎng)絡(luò)要不同的天線和安裝站點(diǎn),造成資 源的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的一種不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制 造方便,精度高,成本低,重量輕,高性能,小直徑的高性能寬頻、雙頻全向天線。本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)解決方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的一種高性能寬頻、雙頻全 向天線,其特征在于,它包括印制板、金屬圓管振子和微帶全向振子,微帶全向振子放置于 金屬圓管振子內(nèi);微帶全向振子中設(shè)置有兩個(gè)平行放置的半波振子,兩半波振子之間有和 金屬圓管振子相連的金屬微帶接地線,微帶全向振子和金屬微帶接地線在印制板的同一平 面上。作為上述方案的進(jìn)一步說(shuō)明,所述兩個(gè)平行放置的半波振子包括四個(gè)振子臂,四 個(gè)振子臂在一端直接相連接地。所述兩個(gè)半波振子之間的金屬微帶接地線到兩半波振子的距離相等。所述兩半波振子的四各振子臂在相鄰端直接與金屬微帶接地線相連,振子臂的內(nèi) 側(cè)和外端與金屬接地線有一定距離。所述印制板的一側(cè)設(shè)置有微帶饋線,微帶全向振子通過(guò)微帶饋線進(jìn)行直接饋電, 微帶饋線和微帶全向振子之間有一個(gè)金屬化孔作饋電點(diǎn),信號(hào)通過(guò)微帶饋線輸入到天線, 兩單元之間的微帶饋線通過(guò)一微帶傳輸線相連接。所述金屬圓管振子和微帶全向振子的中心對(duì)齊,金屬圓管振子內(nèi)壁到微帶全向振 子的外臂有一定距離。所述金屬圓管振子的饋電方式是與通過(guò)印制板振子耦合饋電。所述金屬振子用塑料柱支撐定位在印制板上。所述天線長(zhǎng)度小于1. 7米,直徑小于32毫米,可工作頻段為1. 7GHz 2. 7GHz,不 圓度小于士0. 75dB,低頻(1. 7GHz 2. 3GHz) E面波束寬度為5度,高頻(2. 3GHz 2. 7GHz) E面波束寬度為4. 2度,主要工作低頻增益大于lldB,主要工作高頻增益為12dB,1. 7GHz 2. 7GHz平均增益大于11. 5dB。本實(shí)用新型采用上述技術(shù)解決方案所能達(dá)到的有益效果是1、本實(shí)用新型包括16個(gè)單元振子,一個(gè)金屬管和一新型微帶振子,微帶振子放置 于金屬管中間,兩單元之間用微帶傳輸線進(jìn)行連接,簡(jiǎn)化了加工工藝,提高了精度,大大降 低了生產(chǎn)成本,天線直徑小,方便安裝抗干擾力強(qiáng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本,兩個(gè)不同頻率的通信網(wǎng) 絡(luò)可以使用一個(gè)天線和安裝站點(diǎn)等優(yōu)點(diǎn)。2、本實(shí)用新型的一個(gè)單元有一個(gè)金屬管和兩個(gè)半波微帶振子形成寬頻、雙頻全向 天線,根據(jù)實(shí)踐證明,與現(xiàn)有技術(shù)相比,該原理的寬頻、雙頻天線調(diào)整外面金屬圓管和微帶 全向振子長(zhǎng)度及間隙等可以調(diào)整兩頻段之間的間隔,也可以形成一個(gè)超寬頻天線單元,工 作頻段內(nèi)天線的垂直波束下傾角變化小,不圓度小,一致性高,增益高,方便設(shè)計(jì)多個(gè)單元。
圖1為本實(shí)用新型饋電網(wǎng)絡(luò)和天線示意圖;圖2為圖1中A的放大圖;圖3為本實(shí)用新型實(shí)測(cè)主要工作頻率天線增益圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)測(cè)全頻段天線增益圖;圖5為本實(shí)用新型實(shí)測(cè)全頻段天線E面波束寬度圖;圖6為本實(shí)用新型16單元天線示意圖;圖7為圖6中B、C的放大圖;圖8為本實(shí)用新型16單元天線示意圖;圖9為圖8中D、E的放大圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1、印制板,2、金屬圓管振子,3、塑料支撐柱、4、螺釘5、一種新型微 帶全向振子,6、金屬微帶線,7、微帶饋線,8、饋電點(diǎn),9、微帶傳輸線,10、電纜,11、功分器,A、 八單元印制板,B、八單元印制板
具體實(shí)施方式
如圖1 圖5所示,本實(shí)用新型是一種組合式小直徑的雙頻全向天線,主要包括印 制板1,金屬圓管振子2,塑料支撐柱3,一種新型微帶全向振子5 ;微帶全向振子5有兩個(gè)半 波振子,兩個(gè)半波振子平行放置,四個(gè)振子臂在一端直接相連接地,兩半波振子之間有一條 和振子直接相連金屬微帶線6,微帶全向振子5和金屬微帶接地線6在印制板1的同一平面 上;微帶全向振子5是通過(guò)印制板1的另一側(cè)的微帶饋線7進(jìn)行直接饋電,微帶饋線7和微 帶全向振子5之間有一個(gè)金屬化孔8作饋電點(diǎn),信號(hào)通過(guò)微帶饋線7輸入到天線,兩單元之 間的微帶饋線7通過(guò)微帶傳輸線9相連接;兩微帶全向振子5之間有一長(zhǎng)方形的微帶金屬 接地面,印制板A和B分別有八個(gè)單元,把印制板A有功分器的一端和印制板B的下端連接 起來(lái),組裝一個(gè)十六單元的全向印制板部分。所述天線長(zhǎng)度小于1. 7米,直徑小于32毫米, 可工作頻段為1. 7GHz 2. 7GHz,不圓度小于士0. 75dB,低頻(1. 7GHz 2. 3GHz)E面波束 寬度為5度,高頻(2. 3GHz 2. 7GHz) E面波束寬度為4. 2度,主要工作低頻增益大于lldB, 主要工作高頻增益為12dB,1. 7GHz 2. 7GHz平均增益大于11. 5dB。兩單元到作為一個(gè)子單元,四單元之間通過(guò)電纜10,和功分器11相連,電纜放置在印制板的振子面的中心,電纜10外導(dǎo)體焊接在微帶線6上,內(nèi)導(dǎo)體穿過(guò)印制板,焊接在功 分器11的一端口,四單元到八單元,八單元到十六單元按同樣原理連接,具體見(jiàn)附圖1。如圖6 圖9所示,印制板1放置于金屬圓管振子2內(nèi),微帶全向振子5與金屬圓 管振子2有一定間隙,微帶全向振子5的能量直接耦合到金屬圓管振子上,金屬圓管振子2 的中心和微帶全向振子的中心對(duì)齊,金屬圓管振子2通過(guò)塑料支撐柱3與印制板1定位,塑 料支撐柱3通過(guò)螺釘4與印制板固定。本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員都可做多種修改和變化, 在不脫離本實(shí)用新型的精神下,都在本實(shí)用新型所要求保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種高性能寬頻、雙頻全向天線,其特征在于,它包括印制板、金屬圓管振子和微帶 全向振子,微帶全向振子放置于金屬圓管振子內(nèi);微帶全向振子中設(shè)置有兩個(gè)平行放置的 半波振子,兩半波振子之間有和金屬圓管振子相連的金屬微帶接地線,微帶全向振子和金 屬微帶接地線在印制板的同一平面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能寬頻、雙頻全向天線,其特征在于,所述兩個(gè)平行放置 的半波振子包括四個(gè)振子臂,四個(gè)振子臂在一端直接相連接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能寬頻、雙頻全向天線,其特征在于,所述兩個(gè)半波 振子之間的金屬微帶接地線到兩半波振子的距離相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高性能寬頻、雙頻全向天線,其特征在于,所述兩半波振子的 四各振子臂在相鄰端直接與金屬微帶接地線相連,振子臂的內(nèi)側(cè)和外端與金屬接地線有一 定距尚。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能寬頻、雙頻全向天線,其特征在于,所述印制板的一側(cè) 設(shè)置有微帶饋線,微帶全向振子通過(guò)微帶饋線進(jìn)行直接饋電,微帶饋線和微帶全向振子之 間有一個(gè)金屬化孔作饋電點(diǎn),信號(hào)通過(guò)微帶饋線輸入到天線,兩單元之間的微帶饋線通過(guò) 一微帶傳輸線相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能寬頻、雙頻全向天線,其特征在于,所述金屬圓管振子 和微帶全向振子的中心對(duì)齊,金屬圓管振子內(nèi)壁到微帶全向振子的外臂有一定距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能寬頻、雙頻全向天線,其特征在于,所述金屬圓管振子 的饋電方式是與通過(guò)印制板振子耦合饋電。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能寬頻、雙頻全向天線,其特征在于,所述金屬振子用塑 料柱支撐定位在印制板上。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高性能寬頻、雙頻全向天線,其特征在于,它包括印制板、金屬圓管振子和微帶全向振子,微帶全向振子放置于金屬圓管振子內(nèi);微帶全向振子中設(shè)置有兩個(gè)平行放置的半波振子,兩半波振子之間有和金屬圓管振子相連的金屬微帶接地線,微帶全向振子和金屬微帶接地線在印制板的同一平面上。本實(shí)用新型在工作頻段內(nèi)天線的垂直波束下傾角變化小,不圓度小,增益高,一致性高,抗干擾力強(qiáng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01Q5/01GK201887148SQ201020609900
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者葉樺, 孫凱, 曾祥鍵, 楊志明, 鐘偉宏, 馬紅俠 申請(qǐng)人:廣東盛路通信科技股份有限公司