3的直角腰的五分之一且不小于辐射板3的直角腰的十分之一；四片辐射板3位于基板2的上方，四片辐射板3的下底边靠拢使其直角腰组成“十”字形，辐射板3的下底边垂直于基板2，基板2的中心处设置有安装孔，四片辐射板3的锐角部位进入安装孔内，馈电同轴线固定在安装孔内且与四片辐射板3的锐角部位顶点处焊接；四片辐射板3的上方设置有圆形的盖板5，盖板5的覆盖在四片辐射板3上且与四片辐射板3的直角腰固定连接；盖板5的材料为铜，盖板5的直径小于基板2的直径，盖板5平行于基板2。辐射板3的上底边指的是直角梯形的较短的底边，辐射板3的下底边指的是直角梯形的较长的底边。
[0023]本实施例中福射板3包括介质板6、第一金属层7和第二金属层8，介质板6的材质为玻璃纤维环氧树脂或陶瓷，第一金属层7附着在介质板6的上表面且将介质板6的上表面覆盖住，第二金属层8附着在介质板6的下表面且将介质板6的下表面覆盖住。
[0024]本实施例中，盖板5和基板2之间设置第一短路探针9和第二短路探针10，第一短路探针9的两端分别与盖板5和基板2连接，第二短路探针10的两端分别与盖板5和基板2连接，第一短路探针9和第二短路探针10相对于基板2的中心对称，第一短路探针9和第二短路探针10均垂直于基板2。
[0025]本实施例中，盖板5的下端面设置有两个第一插孔11和第二插孔12，基板2的上端面设置有第三插孔13和第四插孔14，第一短路探针9的两端分别插入第一插孔11和第三插孔13内，第二短路探针10的两端分别插入第二插孔12和第四插孔14内。
[0026]本实施例的单极子天线的工作原理为:馈电同轴线的内芯焊接在四片辐射板3的锐角部位顶点处，馈电同轴线的外芯焊接在基板2的安装孔内，通过馈电同轴线引入电流，馈电同轴线在天线中进行阻抗匹配，从而使电流均匀缓慢的变化，能避免电流突变引起辐射方向图的偏移，根据电磁波辐射机理，馈电同轴线引入的电流将在每片辐射板3上形成近似正弦波形的电流分布，每片辐射板3上的电流可以分解成无限多个电流元，而其中的每一小段电流元均可在空间形成辐射场，四片辐射板3的辐射场在空间相互叠加，四片辐射板3与馈电同轴线连接产生的强电流按照不同的角度对外辐射电磁波，四片辐射板3上设置的凹槽4使四片辐射板3上的电流路径产生弯曲，相当于延长了实际的电流路径，增加了向空间辐射的电流长度；盖板覆盖在四片辐射板3上且与四片辐射板3的直角腰固定连接，相当于在单极子天线的顶端加载一定阻值的负载，改变天线的电流分布，优化天线的福射方向图并拓展其带宽，保证单极子天线的全向辐射效果；由此而实现该单极子天线的全向福射性；福射板3包括介质板6、第一金属层7和第二金属层8，第一金属层7和第二金属层8可使辐射板3的正反两面均能向空间辐射电磁波，使得该单极子天线方向图在空间可以产生有效叠加，提高该单极子天线的全向辐射效果；在盖板5和基板2之间设置的第一短路探针9和第二短路探针10使得电流路径得到增加，第一短路探针9和第二短路探针10边沿的电磁耦合，产生强电流并对外辐射电磁波进一步提高该单极子天线的全向辐射效果。
[0027]实施例二:如图2、图3、图4和图5所示，一种单极子天线，包括辐射单元1、圆形的基板2和馈电同轴线，辐射单元I包括四片结构和大小完全相同的辐射板3 ;辐射板3为直角梯形形状，辐射板3的直角腰处设置有长方形的凹槽4，凹槽4的长边平行于辐射板3的上底边，凹槽4的短边垂直于辐射板3的上底边，凹槽4的长边的长度不超过辐射板3的下底边的长度的一半，凹槽4的短边的长度不超过辐射板3的直角腰的五分之一且不小于辐射板3的直角腰的十分之一；四片辐射板3位于基板的上方，四片辐射板3的下底边靠四片辐射板3位于基板的上方，四片辐射板3的下底边靠拢使其直角腰组成“十”字形，辐射板3的下底边垂直于基板2，基板2的中心处设置有安装孔，四片辐射板3的锐角部位进入安装孔内，馈电同轴线固定在安装孔内且与四片辐射板3的锐角部位顶点处焊接；四片辐射板3的上方设置有盖板5，盖板5的形状为圆形，盖板5覆盖在四片辐射板3上，盖板5与四片辐射板3的直角腰固定连接；盖板5的材料为铜，盖板5的直径小于基板2的直径，盖板5平行于基板2。辐射板3的上底边指的是直角梯形的较短的底边，辐射板3的下底边指的是直角梯形的较长的底边。
[0028]本实施例中福射板3包括介质板6、第一金属层7和第二金属层8，介质板6的材质为玻璃纤维环氧树脂或陶瓷，第一金属层7附着在介质板6的上表面且将介质板6的上表面覆盖住，第二金属层8附着在介质板6的下表面且将介质板6的下表面覆盖住。
[0029]本实施例的单极子天线的工作原理为:馈电同轴线的内芯焊接在四片辐射板3的锐角部位顶点处，馈电同轴线的外芯焊接在基板2的安装孔内，通过馈电同轴线引入电流，馈电同轴线在天线中进行阻抗匹配，从而使电流均匀缓慢的变化，能避免电流突变引起辐射方向图的偏移，根据电磁波辐射机理，馈电同轴线引入的电流将在每片辐射板3上形成近似正弦波形的电流分布，每片辐射板3上的电流可以分解成无限多个电流元，而其中的每一小段电流元均可在空间形成辐射场，四片辐射板3的辐射场在空间相互叠加，四片辐射板3与馈电同轴线连接产生的强电流按照不同的角度对外辐射电磁波，四片辐射板3上设置的凹槽4使四片辐射板3上的电流路径产生弯曲，相当于延长了实际的电流路径，增加了向空间辐射的电流长度；盖板覆盖在四片辐射板3上且与四片辐射板3的直角腰固定连接，相当于在单极子天线的顶端加载一定阻值的负载，改变天线的电流分布，优化天线的福射方向图并拓展其带宽，保证单极子天线的全向辐射效果；由此而实现该单极子天线的全向福射性；福射板3包括介质板6、第一金属层7和第二金属层8，第一金属层7和第二金属层8可使辐射板3的正反两面均能向空间辐射电磁波，使得该单极子天线方向图在空间可以产生有效叠加，提高该单极子天线的全向福射效果。
[0030]本实施例的单极子天线相对于实施例一的单极子天线，盖板5和基板2之间设置不存在第一短路探针9和第二短路探针10，实施例一的单极子天线的全向辐射性能更加尚O
【主权项】
1.一种单极子天线，包括辐射单元、圆形的基板和馈电同轴线，其特征在于所述的辐射单元包括四片结构和大小完全相同的辐射板； 所述的辐射板为直角梯形形状，所述的辐射板的直角腰处设置有长方形的凹槽，所述的凹槽的长边平行于所述的辐射板的上底边，所述的凹槽的短边垂直于所述的辐射板的上底边，所述的凹槽的长边长度不超过所述的辐射板的下底边长度的一半，所述的凹槽的短边的长度不超过所述的辐射板的直角腰的五分之一且不小于所述的辐射板的直角腰的十分之一; 四片所述的辐射板位于所述的基板的上方，四片所述的辐射板的下底边靠拢使其直角腰组成“十”字形，所述的辐射板的下底边垂直于所述的基板，所述的基板的中心处设置有安装孔，四片所述的辐射板的锐角部位进入所述的安装孔内，所述的馈电同轴线固定在所述的安装孔内且与四片所述的辐射板的锐角部位顶点处焊接；四片所述的辐射板的上方设置有圆形的盖板，所述的盖板的覆盖在四片所述的辐射板上且与四片所述的辐射板的直角腰固定连接； 所述的盖板的材料为铜，所述的盖板的直径小于所述的基板的直径，所述的盖板平行于所述的基板。2.根据权利要求1所述的一种单极子天线，其特征在于所述的辐射板包括介质板、第一金属层和第二金属层，所述的介质板的材质为玻璃纤维环氧树脂或陶瓷，所述的第一金属层附着在所述的介质板的上表面且将所述的介质板的上表面覆盖住，所述的第二金属层附着在所述的介质板的下表面且将所述的介质板的下表面覆盖住。3.根据权利要求1所述的一种单极子天线，其特征在于所述的盖板和所述的基板之间设置第一短路探针和第二短路探针，所述的第一短路探针的两端分别与所述的盖板和所述的基板连接，所述的第二短路探针的两端分别与所述的盖板和所述的基板连接，所述的第一短路探针和所述的第二短路探针相对于所述的基板的中心对称，所述的第一短路探针和所述的第二短路探针均垂直于所述的基板。4.根据权利要求3所述的一种单极子天线，其特征在于所述的盖板的下端面设置有两个第一插孔和第二插孔，所述的基板的上端面设置有第三插孔和第四插孔，所述的第一短路探针的两端分别插入所述的第一插孔和所述的第三插孔内，所述的第二短路探针的两端分别插入所述的第二插孔和所述的第四插孔内。
【专利摘要】本发明公开了一种单极子天线，包括辐射单元、圆形的基板和馈电同轴线，辐射单元包括四片结构和大小完全相同的辐射板；辐射板为直角梯形形状，辐射板的直角腰处设置有长方形的凹槽，凹槽的长边平行于辐射板的上底边，凹槽的短边垂直于辐射板的上底边，四片辐射板位于基板的上方，四片辐射板的下底边靠拢使其直角腰组成“十”字形，辐射板的下底边垂直于基板，基板的中心处设置有安装孔，四片辐射板的锐角部位进入安装孔内，馈电同轴线固定在安装孔内且与四片辐射板的锐角部位顶点处焊接；四片辐射板的上方设置有圆形的盖板，盖板的覆盖在四片辐射板上且与四片辐射板的直角腰固定连接；优点是可实现全向辐射性。
【IPC分类】H01Q1/50, H01Q1/38, H01Q1/36
【公开号】CN105071026
【申请号】CN201510460446
【发明人】赵国栋, 杨瀚程, 向东红, 欧正宝, 刘琳琳
【申请人】宁波成电泰克电子信息技术发展有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月31日