一种船载专用短波收发天线及其安装方法与流程

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种海洋远距离与陆地通信的船载专用短波收发天线及其安装方法。

背景技术：

海洋远距离通信是船舶与陆地沟通的桥梁，是各种船舶安全航行的必要保证，天线是此种通信链路的重要设备。近年来，随着计算机技术、信息技术、网络技术的迅速发展，海运的发展离不开信息技术的进步，天线正是保证各种海上通信顺利进行的终端。

目前在船舶通信中常见的方式有：双向无线电话；VHF高频台式对讲机；海事卫星电话；国际卫星通信系统等等。虽然有了这些现代通信设备，但是有的船舶却不能发挥船上通信设备的效能，其主要原因就是没有运用好通信设备天线。目前常用的船载超短波通信天线有：双向对讲机用胶木天线，船用对讲机专用鞭状天线；常用的船载短波通信天线有：船载鞭状天线，船用倒L天线，笼型天线等等。这些船载短波通信天线的主要问题有：安装架设复杂，需要固定支撑杆且可靠性较差；增益不理想，通信距离近，频带范围窄，材质性能不佳等，不利于很好的开展海洋无线通信。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题就是提供一种天线工作频带宽，增益高，可以满足近中远通信距离通信使用的船载专用短波收发天线及其安装方法。

本发明采用如下技术方案：

一种船载专用短波收发天线，其改进之处在于：所述的天线包括水平架设在船体上方的天线面，天线面内设置方形骨架，方形骨架内安装与馈线相连接的阻抗匹配器，所述的天线面包括三根以上的天线振子，各天线振子的内部振子端与方形骨架内阻抗匹配器的接线柱相连接、两端则各与一根支撑杆相连接，两根支撑杆分别与固定在船体甲板上的两根固定杆相连接。

进一步的，所述的天线面内还设置两根以上与各天线振子均固定连接的骨架。

进一步的，所述阻抗匹配器的外壳为铸铝防水盒。

进一步的，所述阻抗匹配器的接线柱为磁柱。

进一步的，所述阻抗匹配器通过螺钉螺装在方形骨架内，其底部连接馈线。

进一步的，所述的天线振子为不锈钢丝绳。

进一步的，将所述天线振子的一端与一根支撑杆相连接后，天线振子的另一端连接至另一根支撑杆并拉紧后，多出的部分为振子尾线，该振子尾线固定至相近的固定杆上。

进一步的，所述的支撑杆与固定杆之间通过钢丝绳绑扎，卡头固定。

进一步的，所述的支撑杆为高强度玻璃钢管，所述的固定杆可以是现有的船桅杆。

一种船载专用短波收发天线安装方法，其改进之处在于，包括如下步骤：

（1）天线面骨架的制作：根据设计尺寸，加工出天线面框架部件，通过螺钉螺装成方形骨架，以方便阻抗匹配器的固定及天线面的成形；

（2）天线面的制作：根据天线技术参数进行模拟计算分析得出天线振子尺寸，采用不锈钢丝绳，骨架，压套等压接组成天线面，天线振子的内部振子端与阻抗匹配器的磁柱连接，振子尾线根据架设尺寸设计预留；

（3）阻抗匹配器的制作：阻抗匹配器的外壳采用铸铝防水盒，接线柱为磁柱，根据电气设计参数，选取合适磁环、电阻及电缆座，并组装，经调试无误后封装；

（4）天线的总体制作：根据架设场地的要求，预留合适的振子尾线，支撑杆为高强度玻璃钢管，与舰船上现有桅杆绑扎连接，阻抗匹配器通过螺钉螺装在天线面方形骨架内，其底部连接馈线；

（5）船载天线的安装：根据天线尺寸的大小及天线的电气性能要求，要求天线周围金属物等障碍物尽量少，选取合适的桅杆，选取的桅杆强度要足够，无裂缝，固定天线面与桅杆；连接馈线与阻抗匹配器，可以将馈线与天线面绑扎，防止船摇摆时馈线与阻抗匹配器连接处受力过大，用φ2钢丝绳穿过天线面两端支撑杆，固定天线面与桅杆；拉紧天线面振子尾线，并将三根振子尾线同时固定在桅杆上，要保证振子尾线与天线面垂直，各天线振子受力均匀一致。

本发明的有益效果在于：

本发明所公开的船载专用短波收发天线及其安装方法，克服了现有技术中船载天线通信距离近，安装架设复杂，频率范围窄，辐射效率低，各项指标不能同时优化达标等一系列问题。可以满足现有装备系统的使用要求，并大大简化了船载天线安装的复杂性，极大提高天线抗风能力，天线不用配接天调，而且架设状态平稳，船载天线重量轻，架设简单、方便，工作频率范围覆盖更宽，满足多种类型通信系统的使用要求，通信距离远，效果稳定，能够为海洋工作的各种船只提供安全、稳定的通信保障。经过多次海上架设实战检验，船载天线达到了设计的目标，性能优越，效果显著。

附图说明

图1是本发明实施例1所公开船载专用短波收发天线的天线面的结构示意图；

图2是本发明实施例1所公开船载专用短波收发天线的结构示意图；

图3是本发明实施例1所公开的船载专用短波收发天线安装方法的步骤流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1，如图1，2所示，本实施例公开了一种船载专用短波收发天线，所述的天线包括水平架设在船体上方的天线面，天线面内设置方形骨架1，方形骨架1内安装与馈线相连接的阻抗匹配器2，所述的天线面包括三根以上的天线振子3，在本实施例中，所述的天线振子为三根，各天线振子3的内部振子端与方形骨架内阻抗匹配器的接线柱相连接、两端则各与一根支撑杆4相连接，两根支撑杆4分别与固定在船体甲板上的两根固定杆5相连接。

作为一种可供选择的方式，在本实施例中，所述的天线面内还设置两根与各天线振子均固定连接的骨架6。所述阻抗匹配器的外壳为铸铝防水盒。所述阻抗匹配器的接线柱为磁柱。所述阻抗匹配器通过螺钉螺装在方形骨架内，其底部连接馈线。所述的天线振子为不锈钢丝绳。将所述天线振子的一端与一根支撑杆相连接后，天线振子的另一端连接至另一根支撑杆并拉紧后，多出的部分为振子尾线，该振子尾线固定至相近的固定杆上。所述的支撑杆4与固定杆5之间通过钢丝绳7绑扎，卡头固定。所述的支撑杆为高强度玻璃钢管，所述的固定杆可以是现有的船桅杆。

本实施例所公开的船载专用短波收发天线是一种性能优良的短波宽带天线，在近、中、远各种距离都能保持很好的通信效果，它采用宽带偶极结构，天线振子由三根不锈钢丝绳构成，通过支撑杆水平架设在船体上方，设计中通过优化设计天线振子的尺寸间距，结合船载天线的结构特点，设计相应的阻抗匹配器，使船载天线在宽频带范围内达到良好的辐射效果。该船载天线辐射效率高，工作频段内性能均匀，不仅在宽边方向有强辐射，而且在窄边方向也有较强辐射，因而可实现全方位沟通联络。为了方便在复杂的海面环境下安装架设，船载天线结构设计紧凑可靠，天线面整体重量不足5kg，精致轻便。天线面与两边支撑杆连接，支撑杆通过钢丝绳与船上现有的固定杆，例如桅杆绑扎，卡头固定，架设方便，占地面积小。

如图3所示，本实施例还公开了一种船载专用短波收发天线安装方法，包括如下步骤：

步骤100，天线面骨架的制作：根据设计尺寸，加工出天线面框架部件，通过螺钉螺装成方形骨架，以方便阻抗匹配器的固定及天线面的成形；

步骤200，天线面的制作：根据天线技术参数进行模拟计算分析得出天线振子尺寸，采用不锈钢丝绳，骨架，压套等压接组成天线面，天线振子的内部振子端与阻抗匹配器的磁柱连接，振子尾线根据架设尺寸设计预留；

步骤300，阻抗匹配器的制作：阻抗匹配器的外壳采用铸铝防水盒，接线柱为磁柱，根据电气设计参数，选取合适磁环、电阻及电缆座，并组装，经调试无误后封装；

步骤400，天线的总体制作：根据架设场地的要求，预留合适的振子尾线，支撑杆为高强度玻璃钢管，与舰船上现有桅杆绑扎连接，阻抗匹配器通过螺钉螺装在天线面方形骨架内，其底部连接馈线；

步骤500，船载天线的安装：根据天线尺寸的大小及天线的电气性能要求，要求天线周围金属物等障碍物尽量少，选取合适的桅杆，选取的桅杆强度要足够，无裂缝，固定天线面与桅杆；连接馈线与阻抗匹配器，可以将馈线与天线面绑扎，防止船摇摆时馈线与阻抗匹配器连接处受力过大，用φ2钢丝绳穿过天线面两端支撑杆，固定天线面与桅杆；拉紧天线面振子尾线，并将三根振子尾线同时固定在桅杆上，要保证振子尾线与天线面垂直，各天线振子受力均匀一致。