一種雙頻全向高增益天線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供 一 種雙頻全向高增益天線 , 包括有射頻同軸線、扼流套筒、實(shí)芯柱以及天線輻射體,天線輻射體包括有第一螺旋移相段、第二螺旋移相段、第三螺旋移相段、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段;第一螺旋移相段的下端與實(shí)芯柱的下端連接,第一輻射振子段連接于第一螺旋移相段、第二螺旋移相段之間,第二輻射振子段連接于第二螺旋移相段、第三螺旋移相段之間,第三輻射振子段連接于第三螺旋移相段的上端;當(dāng)應(yīng)用于WIFI信號(hào)的兩個(gè)頻段上,通過(guò)電磁波同相疊加,能同時(shí)實(shí)現(xiàn)覆蓋2.4GHz和5GHz兩個(gè)頻段,且在高頻段尤其是在5GHz頻段內(nèi)天線輻射方向圖為全向,不圓度小于3dbi。
【專利說(shuō)明】一種雙頻全向高增益天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無(wú)線通訊【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是指一種雙頻全向高增益天線。
【背景技術(shù)】
[0002]WIFI技術(shù)已經(jīng)成為我們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚木W(wǎng)絡(luò)技術(shù),但是隨著使用WIFI網(wǎng)絡(luò)的用戶越來(lái)越多,傳統(tǒng)的2.4GHz頻段頻譜資源已經(jīng)日漸匱乏。另外,由于智能家居及三網(wǎng)合一等市場(chǎng)日漸成熟,2.4G頻段的傳輸速率已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)需求,越來(lái)越多的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)商紛紛積極地推廣802.1lac技術(shù)。Ilac技術(shù)主要工作在5GHz頻段,世界各國(guó)的5GHz頻段所用的頻率不盡相同,歸納起來(lái)大致是5.15GHz-5.825GHz,頻率帶寬約為700MHz ο
[0003]綜上所述,WIFI用到的頻段歸結(jié)為2.4-2.5GHz&5.15-5.825GHz。目前市場(chǎng)上有的雙頻天線存在缺點(diǎn):
[0004]1、高低頻段輻射方向圖不一致:市場(chǎng)上比較常見(jiàn)的情況是低頻2.4GHz部分輻射方向圖不圓度較好,但是高頻5GHz部分不圓度極差。
[0005]2、高頻5GHz部分5.15-5.825GHz帶寬內(nèi)輻射方向圖變化劇烈:在高頻近700MHz的帶寬內(nèi),天線輻射方向圖的最大增益方向及不圓度隨頻率變化明顯。即天線方向圖帶寬小。
[0006]若針對(duì)高低頻段及各地區(qū)單獨(dú)設(shè)計(jì)專用天線則導(dǎo)致整機(jī)材料成本及物料管控成本升高。因此設(shè)計(jì)一款雙頻尤其是能覆蓋5G部分近700MHz帶寬的天線具有極其重要的意義。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題提供一種雙頻全向高增益天線。
[0008]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0009]一種雙頻全向高增益天線,包括有射頻同軸線、扼流套筒、實(shí)芯柱以及天線輻射體,所述扼流套筒與射頻同軸線的編織層連接,射頻同軸線的內(nèi)芯線與實(shí)芯柱的下端連接,所述扼流套筒的上端面與實(shí)芯柱的下端面之間設(shè)有間隙;所述天線輻射體包括有第一螺旋移相段、第二螺旋移相段、第三螺旋移相段、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段;所述第一螺旋移相段的下端與實(shí)芯柱的下端連接,第一輻射振子段連接于第一螺旋移相段、第二螺旋移相段之間,第二輻射振子段連接于第二螺旋移相段、第三螺旋移相段之間,第三輻射振子段連接于第三螺旋移相段的上端。
[0010]其中,當(dāng)經(jīng)過(guò)射頻同軸線的信號(hào)為低頻電流信號(hào),所述實(shí)芯柱、第一螺旋移相段和第一輻射振子段組成低頻電流信號(hào)的第一段輻射單元,所述第二輻射振子段、第三螺旋移相段以及第三輻射振子段組成低頻電流信號(hào)的第二段輻射單元,所述第二螺旋移相段作為低頻電流信號(hào)的移相器。
[0011]進(jìn)一步的,所述第一段輻射單元的長(zhǎng)度和第二段輻射單元的長(zhǎng)度均為低頻電流信號(hào)的1/2波長(zhǎng)。
[0012]其中,當(dāng)經(jīng)過(guò)射頻同軸線的信號(hào)為高頻電流信號(hào),所述實(shí)芯柱、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段均作為高頻電流信號(hào)的高頻輻射單元,所述第一螺旋移相段、第二螺旋移相段和第三螺旋移相段均作為高頻電流信號(hào)的高頻移相器。
[0013]其中,所述扼流套筒與實(shí)芯柱之間設(shè)置有用于限定所述間隙大小的熱縮套管,熱縮套管的上端套接于實(shí)芯柱的下端部,熱縮套管的下端套接于低頻套筒上端部。
[0014]作為優(yōu)選的,所述扼流套筒為雙層扼流套筒,該雙層扼流套筒包括內(nèi)層套筒和外層套筒,所述內(nèi)層套筒與外層套筒之間設(shè)置有扼流間距。
[0015]進(jìn)一步的,所述外層套筒長(zhǎng)度為內(nèi)層套筒長(zhǎng)度的1/2。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:
[0017]本實(shí)用新型中所提供的一種雙頻全向高增益天線,包括有射頻同軸線、扼流套筒、實(shí)芯柱以及天線輻射體,所述扼流套筒與射頻同軸線的編織層連接,射頻同軸線的內(nèi)芯線與實(shí)芯柱的下端連接,所述扼流套筒的上端面與實(shí)芯柱的下端面之間設(shè)有間隙,通過(guò)調(diào)整所述間隙可以將天線諧振調(diào)整為所需的雙頻工作頻段,實(shí)現(xiàn)天線的雙頻工作;所述天線輻射體包括有第一螺旋移相段、第二螺旋移相段、第三螺旋移相段、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段;所述第一螺旋移相段的下端與實(shí)芯柱的下端連接,第一輻射振子段連接于第一螺旋移相段、第二螺旋移相段之間,第二輻射振子段連接于第二螺旋移相段、第三螺旋移相段之間,第三輻射振子段連接于第三螺旋移相段的上端;本實(shí)用新型的天線輻射體應(yīng)用于WIFI信號(hào)的兩個(gè)頻段上,通過(guò)電磁波同相疊加,能同時(shí)實(shí)現(xiàn)覆蓋2.4GHz和5GHz兩個(gè)頻段,且在高頻段尤其是在5GHz頻段(5.15-5.825GHz)內(nèi)天線輻射方向圖為全向,不圓度小于3dbi。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型一種雙頻全向高增益天線的結(jié)構(gòu)示意圖。。
[0019]在圖1中的附圖標(biāo)記包括:
[0020]I一射頻同軸線2—扼流套筒21—內(nèi)層套筒
[0021]22一外層套筒3—實(shí)芯柱4一天線福射體
[0022]41 一第一螺旋移相段 42—第一輻射振子段
[0023]43—第二螺旋移相段 44 一第二輻射振子段
[0024]45—第三螺旋移相段 46—第三輻射振子段
[0025]5—熱縮套管。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明,實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本實(shí)用新型的限定。參見(jiàn)圖1,以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0027]本實(shí)用新型提供的一種雙頻全向高增益天線,包括有射頻同軸線1、扼流套筒2、實(shí)芯柱3以及天線輻射體4,所述扼流套筒2與射頻同軸線I的編織層連接,射頻同軸線I的內(nèi)芯線與實(shí)芯柱3的下端連接,所述扼流套筒2的上端面與實(shí)芯柱3的下端面之間設(shè)有間隙,通過(guò)調(diào)整所述間隙可以將天線諧振調(diào)整為所需的雙頻工作頻段,可實(shí)現(xiàn)天線的雙頻工作;所述天線輻射體4包括有第一螺旋移相段41、第二螺旋移相段43、第三螺旋移相段45、第一輻射振子段42、第二輻射振子段44以及第三輻射振子段46 ;所述第一螺旋移相段41的下端與實(shí)芯柱3的下端連接,第一輻射振子段42連接于第一螺旋移相段41、第二螺旋移相段43之間,第二輻射振子段44連接于第二螺旋移相段43、第三螺旋移相段45之間,第三輻射振子段46連接于第三螺旋移相段45的上端。本實(shí)用新型的天線輻射體應(yīng)用于WIFI信號(hào)的兩個(gè)頻段上,通過(guò)電磁波同相疊加,能同時(shí)實(shí)現(xiàn)覆蓋2.4GHz和5GHz兩個(gè)頻段,且在高頻段尤其是在5GHz頻段(5.15-5.825GHz)內(nèi)天線輻射方向圖為全向,不圓度小于3dbi,且天線的增益高,低頻增益約4dbi,高頻增益約6dbi。
[0028]具體的,當(dāng)經(jīng)過(guò)射頻同軸線I的信號(hào)為低頻電流信號(hào),所述實(shí)芯柱3、第一螺旋移相段41和第一輻射振子段42組成低頻電流信號(hào)的第一段輻射單元,所述第二輻射振子段44、第三螺旋移相段45以及第三輻射振子段46組成低頻電流信號(hào)的第二段輻射單元,所述第二螺旋移相段43作為低頻電流信號(hào)的移相器。進(jìn)一步的,所述第一段輻射單元和第二段輻射單元的長(zhǎng)度均為為低頻電流信號(hào)的1/2波長(zhǎng)。若低頻電流經(jīng)過(guò)第二螺旋移相段43之后,第一段輻射單元與第二段輻射單元上的電流相位相同,因而兩段輻射單元輻射的電磁波能夠同相疊加,進(jìn)而形成低頻部分的高增益全向方向圖。
[0029]具體的,當(dāng)經(jīng)過(guò)射頻同軸線I的信號(hào)為高頻電流信號(hào),所述實(shí)芯柱3、第一輻射振子段42、第二輻射振子段44以及第三輻射振子段46均作為高頻電流信號(hào)的高頻輻射單元,所述第一螺旋移相段41、第二螺旋移相段43和第三螺旋移相段45均作為高頻電流信號(hào)的高頻移相器。若高頻段電流經(jīng)第一螺旋移相段41、第二螺旋移相段43和第三螺旋移相段45移相后,所述實(shí)芯柱3、第一輻射振子段42、第二輻射振子段44以及第三輻射振子段46這四段輻射單元上的電流相位近似相同,因而其輻射的電磁波能同相疊加,繼而形成高頻部分的高增益全向方向圖。
[0030]綜合上述,本實(shí)用新型在天線輻射體上實(shí)現(xiàn)電磁波同相疊加,能同時(shí)覆蓋2.4GHz和5GHz兩個(gè)頻段,且在高低頻段尤其是在5GHz頻段(5.15-5.825GHz)內(nèi)天線輻射方向圖為全向,不圓度小于3dbi,天線低頻增益約4dbi,高頻增益約6dbi。
[0031]在本實(shí)用新型中,所述扼流套筒2與實(shí)芯柱3之間設(shè)置有用于限定所述間隙大小的熱縮套管5,熱縮套管5的上端套接于實(shí)芯柱3的下端部,熱縮套管5的下端套接于低頻套筒上端部。該熱縮套管5通過(guò)烘烤固定于扼流套筒2與實(shí)芯柱3之間,保證天線的結(jié)構(gòu)可靠性
[0032]作為優(yōu)選的,所述扼流套筒2為雙層扼流套筒,該雙層扼流套筒包括內(nèi)層套筒21和外層套筒22,所述內(nèi)層套筒21與外層套筒22之間設(shè)置有扼流間距。進(jìn)一步的,所述外層套筒22長(zhǎng)度約為內(nèi)層套筒21長(zhǎng)度的一半,所述內(nèi)層套筒21為低頻段信號(hào)波長(zhǎng)的1/4,外層套筒22的長(zhǎng)度為高頻段信號(hào)波長(zhǎng)的1/4,主要用來(lái)扼制電流流向射頻同軸線I的編織層;由于高頻5G部分工作頻率帶寬極寬,傳統(tǒng)的單套筒扼流套不能完全同時(shí)扼制高低頻尤其是高頻部分近700MHz的頻帶內(nèi)各電流流向同軸電纜,因而導(dǎo)致高低頻尤其是高頻5GHz部分5.15-5.825GHz帶寬內(nèi)輻射方向圖變化劇烈,即在高頻近700MHz的帶寬內(nèi),天線輻射方向圖的最大增益方向及不圓度隨頻率變化明顯,也即天線的方向圖帶寬不足。因此,本實(shí)用新型對(duì)傳統(tǒng)扼流套進(jìn)行改造,將原來(lái)的單層套筒更改為雙層套筒設(shè)計(jì);內(nèi)層套筒21作為低頻段信號(hào)的的扼流套,外層套筒22高頻段信號(hào)的扼流套,這種設(shè)計(jì)既能夠扼制低頻電流同時(shí)扼制帶寬極寬的高頻段電流流向同軸電纜,防止出現(xiàn)熱電纜效應(yīng),有效地改善了天線的方向圖帶寬。
[0033]以上內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種雙頻全向高增益天線,包括有射頻同軸線、扼流套筒、實(shí)芯柱以及天線輻射體,所述扼流套筒與射頻同軸線的編織層連接,射頻同軸線的內(nèi)芯線與實(shí)芯柱的下端連接,所述扼流套筒的上端面與實(shí)芯柱的下端面之間設(shè)有間隙;其特征在于:所述天線輻射體包括有第一螺旋移相段、第二螺旋移相段、第三螺旋移相段、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段;所述第一螺旋移相段的下端與實(shí)芯柱的下端連接,第一輻射振子段連接于第一螺旋移相段、第二螺旋移相段之間,第二輻射振子段連接于第二螺旋移相段、第三螺旋移相段之間,第三輻射振子段連接于第三螺旋移相段的上端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻全向高增益天線,其特征在于:當(dāng)經(jīng)過(guò)射頻同軸線的信號(hào)為低頻電流信號(hào),所述實(shí)芯柱、第一螺旋移相段和第一輻射振子段組成低頻電流信號(hào)的第一段輻射單元,所述第二輻射振子段、第三螺旋移相段以及第三輻射振子段組成低頻電流信號(hào)的第二段輻射單元,所述第二螺旋移相段作為低頻電流信號(hào)的移相器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙頻全向高增益天線,其特征在于:所述第一段輻射單元的長(zhǎng)度和第二段輻射單元的長(zhǎng)度均為低頻電流信號(hào)的1/2波長(zhǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻全向高增益天線,其特征在于:當(dāng)經(jīng)過(guò)射頻同軸線的信號(hào)為高頻電流信號(hào),所述實(shí)芯柱、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段均作為高頻電流信號(hào)的高頻輻射單元,所述第一螺旋移相段、第二螺旋移相段和第三螺旋移相段均作為高頻電流信號(hào)的高頻移相器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻全向高增益天線,其特征在于:所述扼流套筒與實(shí)芯柱之間設(shè)置有用于限定所述間隙大小的熱縮套管,熱縮套管的上端套接于實(shí)芯柱的下端部,熱縮套管的下端套接于低頻套筒上端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻全向高增益天線,其特征在于:所述扼流套筒為雙層扼流套筒,該雙層扼流套筒包括內(nèi)層套筒和外層套筒,所述內(nèi)層套筒與外層套筒之間設(shè)置有扼流間距。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種雙頻全向高增益天線,其特征在于:所述外層套筒長(zhǎng)度為內(nèi)層套筒長(zhǎng)度的1/2。
【文檔編號(hào)】H01Q1/36GK204189962SQ201420727651
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】羅建軍, 姚定軍 申請(qǐng)人:東莞市仁豐電子科技有限公司