高增益指向性天线设备的制作方法

本发明涉及发射天线技术领域，尤其涉及一种高增益指向性天线设备。

背景技术：

近年来，由于目前的无线网络产品多以轻薄短小方便为诉求，因此，无线网络产品多采用的板型天线以进行无线通信。

但是，现有的板型天线容易与邻近设备因涵盖区隔不足，造成重叠涵盖的相互干扰问题，而且容易在远距离，多障碍传输用途时因环境影响，无法实现直接将信号传输至接收端，容易出现连接中断和数据掉包问题而导致产品使用中出现故障，需通过增加中继器解决，而中继器材的增加，对于产品使用和安装及其适用环境要求高，增加成本且容易受到电磁环境的干扰。

鉴于此，有必要提供一种可以解决上述缺陷的高增益指向性天线设备以无需增加中继器和网线等配套器件即可实现天线与接收端点对点地直接传输信号，提高增益，降低成本，避免周边电磁干扰。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题提供一种高增益指向性天线设备以以无需增加中继器和网线等配套器件以实现天线与接收端点对点地直接传输信号，提高增益，降低成本，避免周边电磁干扰。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案：一种高增益指向性天线设备，其包括有一反射基板、一天线片及至少二方向阵列片，所述反射基板上设置有一接地金属杆，所述天线片及方向阵列片均套设于所述接地金属杆上，所述天线片连接有一馈线且设置于所述方向阵列片与反射基板之间，以将馈线传输的电流转换为电磁波并发射，所述方向阵列片用于调节电磁波的辐射角度，所述方向阵列片、天线片及反射基板均相互平行间隔设置。

其进一步技术方案为：所述方向阵列片为金属片，其大于所述天线片，以反射所述天线片发射的电磁波。

其进一步技术方案为：所述反射基板大于所述天线片，以反射所述天线片发射的电磁波。

其进一步技术方案为：所述反射基板上设有一容所述馈线穿设的穿孔，所述穿孔的半径与所述馈线的外径相等。

其进一步技术方案为：所述反射基板为弧面型结构，所述接地金属杆竖直设置于所述反射基板的内弧面的中央。

其进一步技术方案为：所述天线片为圆极化天线片。

其进一步技术方案为：所述接地金属杆的表面形成有供所述方向阵列片及天线片沿其长度方向移动的螺纹，以调节所述方向阵列片与天线片之间的距离及天线片与反射基板之间的距离。

本发明的有益技术效果在于：所述高增益指向性天线设备通过于反射基板上设置一接有馈线的天线片以实现将电流转换获得的电磁波进行反射，并利用方向阵列片以实现电磁波辐射角度的调节，实现信号的指向性发射，方向性强，无需增加中继器和网线等配套器件即可实现天线与接收端点对点地直接传输信号，提高增益，降低成本，避免周边电磁干扰。

附图说明

图1是本发明高增益指向性天线设备的结构示意图。

图2是图1所示高增益指向性天线设备的俯视图。

具体实施方式

为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本发明的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。

参照图1和图2，在本实施例中，所述高增益指向性天线设备10设置于电子设备的外部并与电子设备内部电路电性连接以实现电子设备的无线通信，图2展示了所述高增益指向性天线设备10的俯视图，为能显示其结构，虚线部分代表被遮挡的部件。所述高增益指向性天线设备10包括有一反射基板110、一天线片120及至少二方向阵列片130，所述反射基板110上设置有一接地金属杆111，所述天线片120及方向阵列片130均套设于所述接地金属杆111上，所述天线片120连接有一馈线140，以将馈线140传输的电流转换为电磁波并发射出去，所述天线片120设置于所述方向阵列片130与反射基板110之间，所述方向阵列片130用于调节所述天线片120发射的电磁波的辐射角度，所述方向阵列片130、天线片120及反射基板110均相互平行间隔设置。具体地，在本实施例中，所述方向阵列片130的个数为两个，分别为第一方向阵列片130a和第二方向阵列片130b，所述天线片120、第一方向阵列片130a及第二方向阵列片130b依次设置于所述反射基板110上且套设于所述接地金属杆111上。优选地，所述天线片120为圆极化天线片。

其中，所述接地金属杆111代表一端接地的金属杆，优选地，在本实施例中，所述接地金属杆111的表面形成有供所述方向阵列片130及天线片120沿所述接地金属杆111的长度方向移动的螺纹，以调节所述方向阵列片130与天线片120之间的距离及所述天线片120与反射基板110之间的距离。所述天线片120与反射基板110之间的间隔距离可根据用户所需辐射频率对应的波长按比例设定，通过旋转天线片120可使得天线片120沿所述接地金属杆111的螺纹移动，从而实现沿所述接地金属杆111的长度方向移动，调节天线片120与反射基板110之间的距离。所述方向阵列片130用于调节控制电磁波的波瓣宽度，从而实现天线片120的电磁波辐射角度的调节，可通过控制方向阵列片130的数量进行电磁波的波瓣宽度的控制，从而实现辐射角度的调节，随着方向阵列片130数目的增多，辐射角度变小，定向性变强，优选地，所述方向阵列片130数目为2至5个。各方向阵列片130与天线片120之间的间隔距离根据用户所需的电磁波的辐射频率对应的波长按比例设定，通过旋转方向阵列片130可使得方向阵列片130沿所述接地金属杆111的螺纹移动，从而实现沿所述接地金属杆111的长度方向移动，调节方向阵列片130与天线片120之间的距离，从而实现所述高增益指向性天线设备10的辐射角度和频率可根据用户需求进行调节。

优选地，在本实施例中，所述方向阵列片130均为金属片且通过与接地金属杆111连接而接地，其正投影大于所述天线片120的正投影，以更全面、有效地反射所述天线片120发射至对应方向阵列片130的对应频率的电磁波。所述反射基板110为金属板且通过与接地金属杆111连接而接地，其正投影大于所述天线片120的正投影，以有效地对所述天线片120向反射基板110发射的电磁波进行反射，从而增强天线设备10的方向性，减少空间噪声对天线产生的干扰，并可屏蔽后方电磁干扰。具体地，所述方向阵列片130的正投影小于所述反射基板110的正投影，则反射基板110可反射所述方向阵列片130辐射到反射基板110的电磁波，减少电磁波的损耗，使得电磁波的发射更为集中，提高增益及指向性。在本实施例中，所述方向阵列片130朝向天线片120的一面反射接收到的所述天线片120发射的电磁波，所述方向阵列片130背向所述天线片120的一面可产生与所述方向阵列片130反射的电磁波反相的电磁波，由于两电磁波的频率相同，产生共振效应，使得该电磁波传输至反射基板110上，反射基板110再将其进行反射以发射出去。

继续参照图1和图2，在本实施例中，所述反射基板110上设有一容所述馈线140穿设的穿孔，所述穿孔的半径与所述馈线140的外径相等。优选地，所述反射基板110为弧面型结构，所述接地金属杆111竖直设置于所述反射基板110的内弧面的中央，以起支撑固定作用并提供电压零点。具体地，所述反射基板110、天线片120及方向阵列片130的正投影均为圆形，所述反射基板110为弧面型结构，所述接地金属杆111竖直设置于所述反射基板110的内弧面的中央，以使所述天线片120及方向阵列片130均设置于反射基板110的内弧面上，以使电磁波可更集中地反射出去。

基于上述设计，工作时，所述馈线将电流传输至所述天线片，所述天线片将获得的电流转换为电磁波并发射出去，所述反射基板将天线片发射至其上的电磁波进行反射，所述方向阵列片对所述天线片发射至其上的电磁波进行反射，该反射的电磁波经过天线片一定路程后，发生抵消，电磁波相位重合并发生迭加，并通过反射基板反射出去，实现增益的提高，同时，所述方向阵列片背向天线片的一面产生与其反射的电磁波反相的电磁波，由于两电磁波的频率相同，产生共振效应，使得该电磁波传输至反射基板上，反射基板再将其进行反射以发射出去。

综上所述，所述高增益指向性天线设备通过于反射基板上设置一接有馈线的天线片以实现将电流转换获得的电磁波进行反射，并利用方向阵列片以实现电磁波辐射角度的调节，实现信号的指向性发射，方向性强，无需增加中继器和网线等配套器件即可实现天线与接收端点对点地直接传输信号，提高增益，降低成本，避免周边电磁干扰；而且，所述接地金属杆的表面形成有供所述方向阵列片及天线片沿其长度方向移动的螺纹，以调节所述方向阵列片与天线片之间的距离及天线片与反射基板之间的距离，实现可根据用户所需调节天线的辐射频率。

以上所述仅为本发明的优选实施例，而非对本发明做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。