一种甚低频天线的制作方法

本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种甚低频天线。

背景技术：

天线是一种能够把电能转换成传播性电磁能的装置。以甚低频天线为例，一般概念性的模型是一个在理想导电平面上的垂直单极子。为提高天线的辐射效率，天线的长度最好能够达到对应电磁波场的四分之一或以上，而甚低频频段的电磁波长为10km－100km，这导致甚低频天线长度很长，在工程实现方面的难度很大。

为提高甚低频天线的机动能力，世界上部分国家采用气球天线的方式实现了甚低频天线的架设。基本方法是采用类似飞艇布局形式的氦气球，带动甚低频天线升空，通过保证气球处于稳定滞空状态来维持天线的竖直布置，球体上布置有电源系统、压力调节系统、测控系统、防雷系统等。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

气球天线的气球容积达到几千立方米，这会带来在两个方面的问题，首先，庞大的气球抗风能力弱，较强的风力可能会导致气球难以控制，进而影响天线的可靠性；其次，由于容积大，导致气球天线充气时间长，天线升空慢，会达到几个小时，机动性较差。

技术实现要素：

为了解决现有技术中天线可靠性低、机动性较差的问题，本发明实施例提供了一种甚低频天线。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种甚低频天线，其特征在于，所述甚低频天线包括：悬停飞行物、吸泵、中空的天线本体、燃油传输管道和压泵；

所述吸泵设置在所述悬停飞行物内，所述压泵的输入端用于获取燃油，所述燃油传输管道的一端与所述压泵的输出端连通，所述燃油传输管道的另一端与所述吸泵的输入端连通，所述吸泵的输出端与所述悬停飞行物的动力系统的输油口连通；

所述燃油传输管道穿过所述天线本体，所述天线本体一端靠近所述悬停飞行物设置，所述天线本体的另一端用于与信号发射系统电连接。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述悬停飞行物为飞艇。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述天线本体为可伸缩天线本体。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述天线本体包括多个天线段，各个天线段间滑动连接。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述燃油传输管道为软管，所述软管在天线本体处于收缩状态时处于收缩且弯曲状态，所述软管在天线本体处于伸展状态时处于拉直且伸长状态。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述甚低频天线还包括两个绝缘套筒，所述燃油传输管道穿过所述绝缘套筒，所述两个绝缘套筒中的一个绝缘套筒位于所述天线本体和所述悬停飞行物之间，所述两个绝缘套筒中的另一个绝缘套筒位于所述天线本体和所述压泵之间。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述绝缘套筒为树脂套筒或橡胶套筒。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述甚低频天线还包括用于贮存燃油的油库，所述压泵的输入端与所述油库连通。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述天线本体采用铝或铜制成。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述吸泵和所述压泵均为燃油泵。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供了一种用于低频电磁通信系统的发信天线(甚低频天线)，该天线包括悬停飞行物、吸泵、天线本体、燃油传输管道和压泵，其中天线本体用来进行信号收发，天线本体通过悬停飞行物实现竖直布置，悬停飞行物通过吸泵、燃油传输管道和压泵来给动力系统输送燃油，采用两个泵体来提供悬停飞行物的燃油，保证了燃油输送；天线本体套设在燃油传输管道外围，一方面，方便二者的布置，另一方面燃油在燃油传输管道中传送时，燃油传输管道内产生的压力使管道形成一定的刚度，存在刚度的管道将天线本体支撑起来，这种状态可以减少悬停飞行物的负荷，降低悬停飞行物的升力需求，进一步提高了悬停飞行物的悬停时长。综上，该天线具有升空速度快、悬停时间长、机动性强等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种甚低频天线的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种甚低频天线的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种甚低频天线的结构示意图，参见图1，所述甚低频天线包括：悬停飞行物101、吸泵102、中空的天线本体103、燃油传输管道104和压泵105。

所述吸泵102设置在所述悬停飞行物101内，所述压泵105的输入端用于获取燃油，所述燃油传输管道104的一端与所述压泵105的输出端连通，所述燃油传输管道104的另一端与所述吸泵102的输入端连通，所述吸泵102的输出端与所述悬停飞行物101的动力系统的输油口连通；所述燃油传输管道104穿过所述天线本体103，所述天线本体103一端靠近所述悬停飞行物101设置，所述天线本体103的另一端用于与信号发射系统200电连接。

本发明实施例提供了一种用于低频电磁通信系统的发信天线(甚低频天线)，该天线包括悬停飞行物101、吸泵102、天线本体103、燃油传输管道104和压泵105，其中天线本体103用来进行信号收发，天线本体103通过悬停飞行物101实现竖直布置，悬停飞行物101通过吸泵102、燃油传输管道104和压泵105来给动力系统输送燃油，采用两个泵体来提供悬停飞行物101的燃油，保证了燃油输送；天线本体103套设在燃油传输管道104外围，一方面，方便二者的布置，另一方面燃油在燃油传输管道104中传送时，燃油传输管道104内产生的压力使管道形成一定的刚度，存在刚度的管道将天线本体103支撑起来，这种状态可以减少悬停飞行物101的负荷，降低悬停飞行物101的升力需求，进一步提高了悬停飞行物101的悬停时长。综上，该天线具有升空速度快、悬停时间长、机动性强等优点。

在本发明实施例中，所述悬停飞行物101可以为飞艇。采用飞艇提供升力，用以提供低频电磁通信系统发信天线升空需要的拉力，并保证天线长时间处于相对竖直状态，提高天线的电磁信号辐射效率。

在本发明实施例中，所述吸泵102和所述压泵105均为燃油泵。吸泵102和压泵105配合使用，共同为燃油300提供动力，使得燃油300通过燃油传输管道104输送给悬停飞行物101的动力系统。压泵105采用自身传输的燃油作为动力源。该处选用燃油泵而非电动泵，一方面避免采用电线传输电力至悬停飞行物101时线路对天线信号的干扰，另一方面避免在飞艇上设置电动机造成的负载过大，而采用燃油泵则不存在上述问题。

在本发明实施例中，所述天线本体103为可伸缩天线本体103。如图2所示，当悬停飞行物101未升空时，可伸缩天线本体103处于收缩状态，当悬停飞行物101升空后，可伸缩天线本体103处于伸展状态。

具体地，可伸缩天线本体103可以包括多个天线段，各个天线段间滑动连接，实现可伸缩。

在本发明实施例中，所述天线本体103可以采用铝或铜制成。铝或铜制成的天线本体103流通低频电流，是电磁信号辐射的载体，也为燃油传输管道104提供了安置空间。

其中，燃油传输管道104为悬停飞行物101所需要的燃料提供传输路径，并提供悬停飞行物101与地面或海平面之间连接所需的拉力。天线本体103内的燃油传输管道104也可以采用可伸缩设计，此时燃油传输管道104可采用金属制成。当然，燃油传输管道104也可以采用其他设计方式，例如采用软管，软管在天线本体103处于收缩状态时(未升空时)处于收缩且弯曲状态，软管在天线本体103处于伸展状态时(升空后)处于拉直且伸长状态，在这种情况中，天线本体103的中空腔体可以设计得较大，用于容纳软管。

在本发明实施例中，所述甚低频天线还可以包括两个绝缘套筒106，所述燃油传输管道104穿过所述绝缘套筒106，所述两个绝缘套筒106中的一个绝缘套筒106位于所述天线本体103和所述悬停飞行物101之间，所述两个绝缘套筒106中的另一个绝缘套筒106位于所述天线本体103和所述压泵105之间。其中，绝缘套筒具有较强的电压承受能力，用于解决天线与大地或海平面、天线与悬停飞行物101之间的电位差产生的绝缘需求问题；天线与大地或海平面、天线与悬停飞行物101之间的绝缘需求由绝缘套筒保证。

其中，所述绝缘套筒106可以为树脂套筒或橡胶套筒。

绝缘套筒106可以通过设置卡接结构与悬停飞行物101或压泵105固定，进而避免滑动或脱落，增强绝缘性能。或者，绝缘套筒106也可以通过其他固定部件实现与悬停飞行物101或压泵105固定，例如采用螺栓螺母固定。

在本发明实施例中，所述甚低频天线还可以包括用于贮存燃油的油库107，所述压泵105的输入端与所述油库107连通。

其中，油库107储存燃油，用于保障悬停飞行物101的燃油消耗，从而保证天线长时间处于竖直状态；油库107的燃油可以通过燃油传输管道104持续性地传输给悬停飞行物101动力系统，解决了悬停飞行物101的加油问题，保证了飞行物悬停时长，使低频电磁通信系统发信天线具有升空速度快、悬停时间长、机动性强等特点。

其中，油库107具体可以采用一个箱体结构，该箱体结构包括设置在顶部的入油口，和设置在底部的出油口，压泵105的输入端通过管道与出油口连通。

本发明实施例中，对于天线本体103、燃油传输管道104和绝缘套筒106的形状不做限定，优选采用圆筒状，便于制作和安装，当然也可以采用其他形状如方形筒状等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。