单极子阵天线的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于天线技术领域，涉及一种单极子阵天线，特别涉及一种具有高增益、窄波束特性的单极子阵天线。
【背景技术】
[0002]目前，单极子天线、偶极子天线、螺旋天线广泛应用于通信领域，单极子天线和偶极子天线具有结构简单、实现方式容易等优点，但其增益较低；螺旋天线具有增益高，方向性好的优点，但其加工制作较单极子、偶极子天线复杂。单极子阵天线虽然设计复杂，但其具有方向性可控，增益高的优点，通过单极子天线组阵的方式，同时结合反射面，可实现波束赋形，同时达到提高天线增益的目的。
【发明内容】
[0003]本发明针对上述至少一种不足和/或缺点，并为了解决下述至少一个技术问题，提出了一种单极子阵天线。
[0004]一方面，本发明所述单极子阵天线，克服了传统单极子/偶极(子天线增益低，覆盖面积大的缺点。
[0005]另一方面，本发明所述单极子阵天线，增益高，波束覆盖区域狭长，便于将接收信号分离，且可通过调节各单极子辐射体的安装位置与安装角度，实现波束的赋形。
[0006]为解决上述技术问题，并达到上述优点，本发明的技术方案如下:
[0007]本发明的一种技术方案涉及一种单极子阵天线，包括，多个单极子辐射体，每个所述单极子辐射体具有一安装端，多个所述单极子辐射体的安装端共面安装，各所述单极子辐射体的安装端具有预设的空间关系，且各所述单极子辐射体与多个所述安装端的面呈90度或非90度夹角。
[0008]进一步的，所述空间关系为多边形。
[0009]进一步的，所述多边形为矩形，所述单极子辐射体的数量为4，各所述单极子辐射体的安装端可为矩形的顶点或矩形各边的中点。
[0010]进一步的，所述空间关系为直线。
[0011]进一步的，所述单极子辐射体的数量为6，各所述单极子辐射体的安装端在一条直线上。
[0012]进一步的，所述空间关系为圆形。
[0013]进一步的，所述单极子辐射体的长度等于发射或接收信号波长的1/4。
[0014]进一步的，相邻的所述单极子辐射体的间距小于一个发送或接收信号的波长。
[0015]本发明的另一种技术方案涉及一种单极子阵天线，包括，4个单极子辐射体，具有一安装面的安装机构，每个所述单极子辐射体安装于所述安装面上，且各所述单极子辐射体与所述安装面呈90度或非90度夹角，4个所述单极子辐射体在所述安装面上的安装位置具有四边形顶点间的空间关系。
[0016]进一步的，该单极子阵天线还包括，反射面，各所述反射面与所述单极子辐射体间具有预定的夹角。
【附图说明】
[0017]图1为单极子天线示意图；
[0018]图2为4个单极子辐射体矩形组阵示意图；
[0019]图3为6个单极子辐射体直线型组阵示意图；
[0020]图4为VHF频段单极子阵天线；
[0021]图5为VHF频段单极子阵天线地面工作区投影(UV坐标系);
[0022]图6为4个单极子天线阵相邻两个单极子辐射体正常工作时的地面工作区投影(UV坐标系)。
【具体实施方式】
[0023]在下文中，参照附图来更充分地描述本发明的实施例。附图中示出了本发明的实施例，然而，本发明的实施例可以以许多不同的形式来实施，而不应该仅解释为限于在此列出的实施例。相反，下述示例性实施例，可以使得本公开是彻底的，并且将本发明的范围充分传达给本领域技术人员，在附图中，为了清晰起见，可以夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。将省略对已知的功能和结构的详细描述以避免模糊实施例的主体问题。附图中相同的标号用来表不相同的兀件。
[0024]图1为单极子天线示意图。
[0025]参考图1，单极子天线为只具有一个辐射体(即单极子辐射体)的天线。图1所示单极子天线包括单极子辐射体1、连接器2、支撑结构3等。其中，单极子辐射体1用于将高频电流转换为电磁波信号，并向自由空间进行辐射。连接器2用于提供单极子辐射体1与电缆之间的连接，根据使用的场景，该连接器2可以为高频连接器，从而可以实现传输单极子辐射体1和高频电缆之间电流的传输。连接器2可以采用同轴N型、SMA或TNC高频连接器，并且本领域技术人员可以知道，根据所使用的需求不同可选用不同的连接器。支撑结构3用于安装单极子辐射体1，即单极子辐射体可将安装端固定于该支撑结构3上。而支撑结构3又可进一步与天线安装平台3相固定。
[0026]进一步利用多个上述单极子天线，采用组合的方式构造天线阵列，可形成本实施例中的单极子天线阵。本领域技术人员可以知道，上述单极子天线及其结构仅为单极子天线的一种实现形式，当采用单极子天线构造单极子天线阵时，并不限于采用上述单极子天线，也不仅仅是上述单个独立的单极子天线及其具体结构的组合。
[0027]图2为4个单极子辐射体矩形组阵示意图，图3为6个单极子辐射体直线型组阵示意图。
[0028]参考图2、3，对于由多个单极子辐射体组成的单极子阵天线，采用不同数量的单极子辐射体并利用不同的空间位置关系，可组成具有不同天线特性的单极子天线阵。
[0029]在组成单极子天线阵中，各个独立的单极子辐射体均具有一安装端，各安装端安装于一个安装面上(即各安装端共面安装)。由于各单极子辐射体要按不同的空间位置关系进行排布，因此，各安装端的共面安装点，也形成了相应的空间关系。
[0030]在一种实施例中，当具有大于等于3个的单极子辐射体时，可在安装是通过选择安装点的位置，构造出包括三角形、矩形(四边形)、五边形等的多边形之类的空间关系，进而通过固定安装点，可相应的设置各单极子辐射体的延伸方向，从而形成相应的单极子天线阵的组阵形式。如图2所示，以4个单极子辐射体为例，在图2所示的组阵方式中，4安装点按照矩形的4个顶点进行排布，从而使得各单极子辐射体分别位于矩形的4个顶点之上。类似的，可以将该4个安装点识别为四边形的四个边的中点位置，进而形成了另一种单极子天线阵的组阵方式。图2所示单极子天线阵的组阵方式仅为4个单极子辐射体的有限个组阵方式，本领域技术人员可以知道，为实现不同的天线阵的天线特性，可利用4个单极子辐射体进一步构造其他形式的天线阵，包括单并不限于4个安装点具有一般的四边形的空间关系(非4个角均为90度的矩形)、正方形等类似的形式。
[0031]在另一种