一种基于消防喷淋头的宽带天线的制作方法

本发明属于电子器件技术领域，特别涉及无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件，可用于无线通信系统射频前端。

背景技术：

无线通信技术经过数十年的发展，已在全球范围内日益普及，成为了人们生活、生产中不可缺少的技术之一。互联网技术的加入和迅猛发展，使无线通信的信息容量更加呈指数增长。无线频谱朝更高频段迈进，对通信系统中的射频微波器件提出了宽带化的要求。而天线作为无线通信系统中必不可少的设备，起着发射或接收电磁波的功能。

消防喷淋头用于消防喷淋系统，当发生火灾时，水通过喷淋头溅水盘洒出进行灭火。我们基于消防喷淋头，提出了一种宽带天线。该方案可使消防喷淋头在不喷水时，可以作为一种宽带天线使用。

技术实现要素：

本发明提出一种基于消防喷淋头的宽带天线。当消防喷淋头不喷水时，可以作为一种宽带天线使用。

整个天线包括：消防喷淋头1、直通管接头2、水管3、耦合器4、金属圆盘5。为实现上述目的，本发明通过引入一个圆形金属盘5作为天线的另一臂构成不对称偶极天线。其特征在于：

在没有发生火灾时，消防喷淋头1、直通管接头2、水管3、耦合器4、金属圆盘5构成一副非对称宽带偶极天线。消防喷淋头1、直通管接头2、水管3构成天线的一臂。金属圆盘5构成天线的另一臂。信号通过同轴电缆馈电加载在耦合器4、金属圆盘5之间。

本发明具有以下技术优点：

1.该天线不影响消防喷淋头的正常工作，同时，可兼做宽带天线使用。

2.该天线的10db带宽的频率范围为7.3ghz-25.5ghz，其带宽可达18.2ghz。

3.该天线的阻抗在其工作范围内均很平坦，容易实现阻抗匹配。

附图说明

图1为本发明的三维结构图；

图2为图1的正视图；

图3为图1的侧视图；

图4为本发明实施例的s11特性曲线响应图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施作详细说明：

实施例1：设计最大尺寸为60mm60mm120mm的宽带天线。

参照图1、图2和图3，本发明包括消防喷淋头1、直通管接头2、水管3、耦合器4、金属圆盘5。其中：

所述消防喷淋头1，其材质为金属铁或铜，最大尺寸为30mm30mm53mm。其连接处的内径为16mm，外径为20mm。

所述直通管接头2，其材质为金属铁或铜，其连接处的内径为20mm，外径为30mm，长度为35mm。

所述水管3，其材质为金属铁或铜，其内径为16mm，外径为20mm。

所述耦合器4，其材质为金属铁或铜，其内径为为20mm，外径为24mm。

所述金属圆盘5，其材质为金属铁或铜，其内径为24mm，外径为60mm，其厚度为0.5mm。

本实施例信号通过同轴电缆馈电加载在耦合器4、金属圆盘5之间，可得到宽带天线。

本发明的效果可以通过以下仿真结果进一步说明：

仿真：对实施例中的宽带天线的传输特性进行仿真，结果如图4所示。

由图4可见，本实施例中的宽带天线10db带宽的频率范围为7.3ghz-25.5ghz，其带宽可达18.2ghz。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种基于消防喷淋头的宽带天线。该方案可使消防喷淋头在不喷水时，可以作为一种宽带天线使用。其包括消防喷淋头（1）、直通管接头（2）、水管（3）、耦合器（4）、金属圆盘（5）。消防喷淋头（1）、直通管接头（2）、水管（3）、耦合器（4）构成天线的一臂。金属圆盘（5）构成天线的另一臂。两个臂构成不对称偶极天线。信号通过同轴电缆馈电加载在耦合器（4）和金属圆盘（5）之间。本发明具有不影响消防喷淋头的正常工作；同时，可兼做宽带天线使用。该天线的10dB带宽的频率范围为7.3GHz‑25.5GHz，其带宽可达18.2GHz，可用于无线通信系统。

技术研发人员：雷大军;董辉;邱枫;黄健全;朱威
受保护的技术使用者：湘南学院;雷大军;邱枫;董辉
技术研发日：2019.04.28
技术公布日：2019.07.30