一种c波段高增益全向天线微带三维版图拓扑架构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种天线架构，尤其是一种C波段高增益全向天线微带三维版图的拓扑架构。
【背景技术】
[0002]天线作为一种能有效地辐射或接收电磁波的装置，是实现无线通信系统与空间耦合的关键器件。它包括匹配、移相、平衡及其他耦合装置。全向天线是一种能实现水平面全覆盖，而在垂直面内则具有定向的辐射特性的天线。
[0003]随着无线通信系统性能的不断提升及小型化的应用需求，具有增益高、体积小以及便于加工与安装的全向天线成为无线通信系统越来越重要的关键器件。例如，工作在C波段的宽带无线电台，小型高增益微带全向天线有利于提高通信距离，降低电台整体体积与成本，提高系统总体性能。
[0004]目前，无线电子通信系统中普遍采用的全向天线是偶极子或单极子天线，如鞭状天线，该类天线高度太高，且增益较低，不便于安装与固定。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于解决上述已有技术的不足，提供设计合理、性能可靠的一种C波段高增益全向天线微带三维版图拓扑架构。
[0006]为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是:
[0007]—种C波段高增益全向天线微带三维版图拓扑架构，包括有I个全向天线支撑架I和I张微带PCB双面板2，全向天线支撑架与微带PCB双面板，通过设置有安装定位孔hl、安装定位孔h2，并经铆钉3紧密衔接，相结合构成一个叠层式模块化结构整体，其中:
[0008]所述微带PCB双面板2，上面设置又有上微带馈电印制线21和上微带半波振子印制线22 ;所述微带PCB双面板2，下面设置又有下微带馈电印制线23、下微带半波振子印制线24和敷铜带25。
[0009]所述上微带馈电印制线21和下微带馈电印制线23的连接部分弯曲处设置为切角过渡，且切角边长小于相应位置微带印制线宽度的一半，用以减小阻抗不连续性，提高全向天线的整体性能。
[0010]所述上微带印制线21和下微带印制线23的微带印制线切角次数为19处，用以减少阻抗不连续性，提高全向天线的整体性能。
[0011]所述上微带印制线21，又包括有阻抗匹配单元211、辐射单元212、180度移相单元213、180度移相单元214和180度移相单元215 ;阻抗匹配单元211，引出用作全向天线整体的输入端口。
[0012]所述下微带印制线23，又包括有阻抗匹配单元231、辐射单元232、180度移相单元233、180度移相单元234和180度移相单元235 ;阻抗匹配单元231，引出用作全向天线整体的输入端口。
[0013]本发明的显著效果:
[0014]三维尺寸较小，驻波性能良好，增益高，可以满足C波段宽带电台对小型高增益全向天线的需求。
【附图说明】
:
[0015]图1是本发明整体架构示意图；
[0016]图2是本发明微带PCB双面板上面层示意图；
[0017]图3是本发明微带PCB双面板下面层示意图；
[0018]图4是本发明驻波性能的测试结果图；
[0019]图5是本发明增益的测试结果图；
[0020]图中符号说明:
[0021]I是全向天线支撑架；
[0022]2是微带PCB双面板；
[0023]3是安装铆钉；
[0024]21是微带PCB双面板2的上微带馈电印制线；
[0025]22是微带PCB双面板2的上微带半波振子印制线；
[0026]23是微带PCB双面板2的下微带馈电印制线；
[0027]24是微带PCB双面板2的下微带半波振子印制线；
[0028]25是微带PCB双面板2的敷铜带；
[0029]26是微带PCB双面板2的介质基板；
[0030]211是上微带印制线21的阻抗匹配单元；
[0031]212是上微带印制线21的辐射单元；
[0032]213是上微带印制线21的180度移相单元；
[0033]214是上微带印制线21的180度移相单元；
[0034]215是上微带印制线21的180度移相单元；
[0035]231是下微带印制线23的阻抗匹配单元；
[0036]232是下微带印制线23的辐射单元；
[0037]233是下微带印制线23的180度移相单元；
[0038]234是下微带印制线23的180度移相单元；
[0039]235是下微带印制线23的180度移相单元；
[0040]hi是全向天线支撑架的安装定位孔；
[0041 ]h2是微带PCB双面板2的安装定位孔；
【具体实施方式】
[0042]请参阅图1至图5所示，为本发明具体实施例。
[0043]结合附图1至附图3可以看出:
[0044]本发明包括有I个全向天线支撑架、I张微带PCB双面板，全向天线支撑架与微带PCB双面板，通过设置有安装定位孔h1、安装定位孔h2，并经铆钉3紧密衔接，相结合构成一个叠层式模块化结构整体，其中:
[0045]所述微带PCB双面板2，上面设置又有上微带馈电印制线21和上微带半波振子印制线22 ;所述微带PCB双面板2，下面设置又有下微带馈电印制线23、下微带半波振子印制线24和敷铜带25。
[0046]所述上微带馈电印制线21和下微带馈电印制线23的连接部分弯曲处设置为切角过渡，且切角边长小于相应位置微带印制线宽度的一半，用以减小阻抗不连续性，提高全向天线的整体性能。
[0047]所述上微带馈电印制线21和下微带馈电印制线23的微带印制线切角次数为19处，用以减少阻抗不连续性，提高全向天线的整体性能。
[0048]所述上微带馈电印制线21，又包括有阻抗匹配单元211、辐射单元212、180度移相单元213、180度移相单元214和180度移相单元215 ;阻抗匹配单元211，引出用作全向天线整体的输入端口，阻抗匹配单元211与SMA射频连接头芯线通过焊接相结合。
[0049]所述下微带馈电印制线23，又包括有阻抗匹配单元231、辐射单元232、180度移相单元233、180度移相单元234和180度移相单元235 ;阻抗匹配单元231，引出用作全向天线整体的输入端口。
[0050]从图4和图5还可以看出:
[0051]本发明实施例输入回波损耗sll及增益Gain性能的测试结果，如图中所示，全向天线的回波损耗性能sll小于-12dB ;另外，增益Gain大于5dBi。
[0052]由此可见，在保证模件较小尺寸前提下，可以满足C波段宽带电台对小型化高增益全向天线的需求。
[0053]值得说明的是:
[0054]所述上微带馈电印制线21、上微带半波振子印制线22、下微带馈电印制线23和下微带半波振子印制线24的线宽、线长以及基板材料等参数要选取合适，否则无法满足C波段宽带电台对小型化高增益全向天线的需求。
[0055]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所揭示的前提上，还可以做出若干改进与润饰，这些修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种C波段高增益全向天线微带三维版图拓扑架构，包括有I个全向天线支撑架(I)和I张微带PCB双面板(2)，全向天线支撑架(I)与微带PCB双面板(2)，通过设置有安装定位孔hl、安装定位孔h2，并经铆钉(3)紧密衔接，相结合构成一个叠层式模块化结构整体，其特征是: 所述微带PCB双面板(2)，上面设置又有上微带馈电印制线(21)和上微带半波振子印制线(22)； 所述微带PCB双面板(2)，下面设置又有下微带馈电印制线(23)、下微带半波振子印制线(24)和敷铜带(25) ο2.如权利要求1所述的C波段高增益全向天线微带三维版图拓扑架构，其特征是: 所述上微带馈电印制线(21)和下微带馈电印制线(23)的连接部分弯曲处设置为切角过渡，且切角边长小于相应位置微带印制线宽度的一半，用以减小阻抗不连续性，提高全向天线的整体性能。3.如权利要求1所述的C波段高增益全向天线微带三维版图拓扑架构，其特征是: 所述上微带馈电印制线(21)和下微带馈电印制线(23)的微带印制线切角次数为19处，用以减少阻抗不连续性，提高全向天线的整体性能。4.如权利要求1所述的C波段高增益全向天线微带三维版图拓扑架构，其特征是: 所述上微带馈电印制线(21)，又包括有阻抗匹配单元(211)、辐射单元(212)、180度移相单元(213)、180度移相单元(214)和180度移相单元(215);阻抗匹配单元(211)，引出用作全向天线整体的输入端口。5.如权利要求1所述的C波段高增益全向天线微带三维版图拓扑架构，其特征是: 所述下微带馈电印制线(23)，又包括有阻抗匹配单元(231)、辐射单元(232)、180度移相单元(233)、180度移相单元(234)和180度移相单元(235);阻抗匹配单元(231)，引出用作全向天线整体的输入端口。
【专利摘要】本发明涉及一种C波段高增益全向天线微带三维版图的拓扑架构，包括有1个全向天线支撑架(1)和1张微带PCB双面板(2)；全向天线支撑架(1)与微带PCB双面板(2)，通过设置有安装定位孔h1、安装定位孔h2，并经铆钉(3)紧密衔接，相结合构成一个叠层式模块化结构整体，其中：微带PCB双面板(2)，上面设置又有上微带馈电印制线(21)和上微带半波振子印制线(22)；微带PCB双面板(2)，下面设置又有下微带馈电印制线(23)、下微带半波振子印制线(24)和敷铜带(25)；制作出的C波段高增益全向天线具有体积小、驻波性能良好、增益高等特点。
【IPC分类】H01Q1/50, H01Q1/38
【公开号】CN105226384
【申请号】CN201510649064
【发明人】严忠, 黄华东, 程锋利, 孙春芳, 谢海军, 刘宁川, 刘藏锋, 蒋国栋, 郑龙
【申请人】武汉中元通信股份有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月9日