专利名称：椭圆振子超宽带天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种天线，具体讲是一种椭圆振子超宽带通信天线。
背景技术：
超宽带(Ultra-Wide Band，UWB)天线工作频率极宽，在保证天线宽阻抗带宽和高发射功率的基础上，实现天线的小型化，是超宽带天线设计面临的重要问题。UWB有着高数据传输率、低耗电以及强抗干扰能力等特点，所以用于超宽带设备中的超宽天线倍受关注。超宽带天线的工作频段为700MHz —4000MH频段，此频率包括了 GPS、北斗、2G、3G/4G、wif1、CMMB 等通信系统。
发明内容
发明目的
本发明的目的在于提供一种使天线更加小型化，令系统得以进一步优化的超宽带天线。技术方案
一种椭圆振子超宽带天线，包括辐射体、馈入部和接地部，其特征在于:接地部为地板，辐射体设置于地板上方，用于收发电磁波信号，外形为椭圆球；馈入部为设置在地板下方的同轴连接器，通过地板向辐射体馈入电磁波信号；金属杆一端插入同轴连接器并固定，另一端插入辐射体中，使同轴连接器与辐射体之间留有缝隙。辐射体的长轴与地板垂直。辐射体的短轴与地板垂直。金属杆一端插入同轴连接器并焊接固定。辐射体与地板同轴。辐射体表面光滑。缝隙的高度为2_5mm。优点及效果
本发明的优点和有益效果如下:
1、利用椭圆球做天线辐射源，这种形式从未出现过。2、体积小、重量轻；
3、增益变化平坦；
4、驻波变化平坦；
5、全向性能佳；
6、机械强度高；
7、维修维护方便；
8、与现有通信装备的配合工作适应性强。
图1为本发明侧视 图2为图1俯视 图3为实施例1结构示意 图4为实施例6结构示意 图5为实施例4结构示意 图6为本发明仿真驻波 图7为本发明实测驻波 图8为本发明实测方向图。附图标记说明:
1、地板，2、辐射体，3、同轴连接器，4、缝隙，5、金属杆。
具体实施方式
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下面结合附图对本发明做进一步的说明:
图1为本发明的侧视图，图2为图1的俯视图，如图1和图2中所示，本发明提出了一种椭圆振子超宽带天线，包括辐射体2、馈入部和接地部，其特征在于:接地部为地板1，辐射体2设置于地板I上方，用于收发电磁波信号，外形为椭圆球；馈入部为设置在地板I下方的同轴连接器3，通过地板I向辐射体2馈入电磁波信号；金属杆5 —端插入同轴连接器3并固定，另一端插入辐射体2中，使同轴连接器3与辐射体2之间留有缝隙4。设置金属杆5的目的是对辐射体加以固定，使天线增加机械牢固性。辐射体2的长轴或短轴与地板I垂直。辐射体2的长轴与地板I垂直时，天线的性能更好。金属杆一端插入同轴连接器并焊接固定。辐射体2处于地板I的中心部分，即辐射体2与地板I同轴。辐射体2为椭圆球体，表面光滑,没有棱角。缝隙4的高度为2-5_，这样设置可以提高天线的性能。本发明所述的椭圆振子超宽带天线并不仅工作于700MHz — 7000MHz频段；可以通过改变长短轴的数值，来调整天线的带宽等性能。实施例1
超宽带天线设置于地板I之上，辐射体2为一个椭圆球，用来连接同轴连接器3和馈入电磁波信号，辐射体2的长轴与地板垂直。在本实施方式中，如图3所示，超宽带天线的椭圆球长轴顶点距地板的高度(缝隙)为3.5毫米，椭圆球长轴长度为120毫米；椭圆球短轴长度为40毫米；地板的半径为50毫米。实施例2
一种椭圆振子超宽带天线，其结构如上所述，辐射体2的长轴与地板垂直，缝隙4的高度为2mm。实施例3
一种椭圆振子超宽带天线，缝隙4的高度为5mm，辐射体2的长轴与地板垂直，其它结构同实施例2。
实施例4
一种椭圆振子超宽带天线，如图5所示，缝隙4的高度为5mm，辐射体2的短轴与地板垂直，其它结构如上所述。实施例5
一种椭圆振子超宽带天线，缝隙4的高度为3mm，辐射体2的短轴与地板垂直，其它结构同实施例4。实施例6
根据实施例1所述结构，如图4所示。用CST微波工作室(CST microwave studio)对该结构的天线进行仿真计算,得到这种天线结构的回波损耗。上述CST是Computer Simulation Technology (计算机仿真科技)的缩写,是一家公司的名字，CST microwave studio是该公司的一个电磁仿真软件,在提到这个软件的时候都是用缩写，中文也都叫CST微波工作室。从仿真及实际测试结果可以看出，这种结构的超宽带平面天线在上述几何尺寸参数的情况下，符合超宽带天线的要求，即其回波损耗在700MHz — 7000MH频段小于_9dB。仿真、实测数据见图5、图6和图7。
权利要求
1.一种椭圆振子超宽带天线，包括辐射体(2)、馈入部和接地部，其特征在于:接地部为地板(1)，辐射体(2)设置于地板(I)上方，用于收发电磁波信号，外形为椭圆球；馈入部为设置在地板(I)下方的同轴连接器(3)，通过地板(I)向辐射体(2)馈入电磁波信号；金属杆(5)—端插入同轴连接器(3)并固定，另一端插入辐射体(2)中，使同轴连接器(3)与辐射体(2)之间留有缝隙(4)。
2.根据权利要求1所述的椭圆振子超宽带天线，其特征在于:辐射体(2)的长轴与地板(I)垂直。
3.根据权利要求1所述的椭圆振子超宽带天线，其特征在于:辐射体(2)的短轴与地板(I)垂直。
4.根据权利要求1所述的椭圆振子超宽带天线，其特征在于:金属杆(5)—端插入同轴连接器(3)并焊接固定。
5.根据权利要求1所述的椭圆振子超宽带天线，其特征在于:辐射体(2)与地板(I)同轴。
6.根据权利要求1所述的椭圆振子超宽带天线，其特征在于:辐射体(2)表面光滑。
7.根据权利要求1所述的椭圆振子超宽带天线，其特征在于:缝隙(4)的高度为2-5mm。
全文摘要
本发明主要涉及一种椭圆振子超宽带天线，包括辐射体、馈入部和接地部，接地部为地板，辐射体设置于地板上方，辐射体为一个椭圆球；馈入部为设置在地板下方的同轴连接器，通过地板向辐射体馈入电磁波信号，金属杆一端插入同轴连接器并固定，另一端插入辐射体中，使同轴连接器与辐射体之间留有缝隙。本发明所述的椭圆振子超宽带天线，工作频段为700MHz—7000MH频段，此频率包括了GPS、2G、3G/4G、wifi、CMMB、北斗等通信系统，适于大范围推广应用。
文档编号H01Q1/50GK103187619SQ20131011095
公开日2013年7月3日 申请日期2013年4月1日 优先权日2013年4月1日
发明者金明涛 申请人:金明涛