用于带凹面反射器的天线的天线罩的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及带凹面反射器的电信天线，所述凹面反射器例如具有至少一个抛物面部分。这些天线，特别是微波天线，通常在移动通信网络中使用。这些天线在发射器模式和接收器模式中同样都能进行良好地操作，这两种模式对应两种相反方向的RF波传播。
【背景技术】
[0002]在抛物面反射器天线中，反射器直径的值由天线的中心工作频率确定。假定具有相同的天线增益的情况下，天线的工作频率越低，反射器的直径就越大。对于深反射器天线(deep reflector antenna)，F/D比小于或等于0.25。在本文中，F是反射器的焦距(反射器的顶点与其焦点之间的距离)，而D是反射器的直径。这些天线表现出很高的溢波损耗，并且降低了天线的前后比。溢波损耗导致了RF波的环境污染，并且必须将其限制在标准定义的水平。
[0003]—种常用的解决方案是在抛物面反射器的外围增加圆柱形壁，该圆柱形壁也被称为护罩(shroud)并具有与反射器相近的直径，该圆柱形壁具有适当高度，且大部分通常被覆盖以吸收RF辐射的材料。为了限制溢波效应和改善天线的性能，需要使用昂贵的吸波护罩。然而，这种解决方案增加了天线的成本和尺寸，并且使运输包装变得更加复杂。
[0004]而且，护罩的存在增加了天线的受风表面，并且增加了距离污染物的风险。因此，护罩与天线罩关联使用，所述天线罩通过从外部对反射器和护罩所界定的空间进行隔离而提供了密封的保护表面。天线罩可以是柔性的或刚性的，平坦的或非平坦的，并且可以采用各种任意的形状。当前最广泛使用的圆形刚性天线罩提供了很好地抵抗诸如雨、风、或雪等外部气候条件的优点。
【发明内容】
[0005]为了消除这些缺点，建议去除护罩。然而，当没有护罩时，天线仍然存在侧向辐射，并且可能导致溢波。因此，期望对这种溢波进行限制，同时将性能保持在与具有配备了护罩的抛物面反射器的已知微波天线相同的水平。
[0006]因此，本公开的目的在于，提供一种天线罩，所述天线罩使得能够实现产生根据现有标准令人满意的性能的辐射图且对天线增益的影响较小。
[0007]本发明的一个主题是一种带凹面反射器的天线，所述凹面反射器具有带有外围边缘的圆形开口，所述反射器由天线罩进行保护，所述天线罩直接固定在所述反射器的所述外围边缘上，所述天线罩包括朝向所述反射器的内表面，其中至少一个吸波部具有基本上为三角形的形状，所述至少一个吸波部被应用在所述天线罩的所述内表面上，并且沿着所述反射器的所述外围边缘布置，所述基本上为三角形的形状的尖端朝向所述反射器的中心，而其所述底边沿着所述反射器的所述外围边缘被修圆。
[0008]天线罩是“被直接紧固在所述反射器的边缘上”，这是因为反射器不包含护罩，因此天线罩并未附接在护罩上，而是直接紧固于反射器上。
[0009]优选地，由所述吸波部覆盖的所述天线罩的表面区域小于总表面区域的15%。所述吸波部沿着所述反射器的外围边缘布置，而在所述反射器的中心留下一个空白区域(empty area)。
[0010]根据第一方面，所述吸波部采用由一连串三角形所形成的环的形式进行布置。所述吸波部具有基本上为三角形的形状，所述吸波部的底边沿着所述天线罩的所述外围边缘被平滑。
[0011]根据第二方面，所述吸波部位于直径上相对的位置处。
[0012]根据一个优选的实施方式，所述吸波部基本上具有已从中去除了侧面表面区域中的一些区域的三角形的形状。所述吸波部具有比将底边连接到顶点(peak)的三角形的表面区域更小的表面区域。所述形状基本上是三角形，所述吸波部的表面区域中的一些表面区域已经沿着所述天线罩的边缘从所述吸波部的侧边、底边被去除。
[0013]根据一种变型，三角形的侧边形成圆弧。所去除的表面部分是通过以圆弧切除部(CUt-OUt)的形式去掉三角形的每个侧边上的表面区域来构建的。
[0014]根据另一种变型，三角形的侧边形成内折角。所去除的表面部分通过以等腰三角形切除部的形式去掉中三角形的每个侧边上的表面区域来构建。
[0015]优选地，天线罩包括位于直径上相对位置处的两个吸波部。
[0016]已经通过添加构成吸波材料的部件对天线罩进行了修改，其中所述部件具有特别设计的形状，用以减少溢波和至少保持辐射图的性能，而对增益的影响最小并且无需添加护罩。
[0017]根据一个实施方式，所述吸波部的底边的长度介于D/5和2D/5之间，其中D是所述天线罩的直径。
[0018]根据一个实施方式，所述吸波部的底边的长度与所述吸波部高度之比介于I和2之间。
[0019]本发明的另一个主题是一种凹面反射器天线，包括直接紧固在所述反射器的边缘上的天线罩，所述天线罩的内表面包括部分覆盖其表面且沿着其外围边缘布置的至少一个吸波部。
[0020]根据一个特定实施方式，所述天线罩是圆形的，平坦的，并且是刚性的。
[0021]低溢波的微波天线是传输/接收质量的保证，这是因为其使得能够在相邻天线之间创建具有非常低干扰的无线链路，在高天线密度的区域尤其如此。而且，这种天线比现有技术的天线更便宜，尺寸更小，并且更容易运输。
【附图说明】
[0022]在阅读了对下面的实施方式的描述之后，本发明的其它特性和优点将变得明显，所述的实施方式本质上以非限制性示例的方式给出，而且在附图中进行了示例表示，在附图中:
[0023]图1示意性地描绘了不包含吸波护罩的双反射器微波天线的横截面视图；
[0024]图2示意性地描绘了根据一个实施方式的双反射器微波天线的横截面视图；
[0025]图3示意性地描绘了根据第一实施方式的天线罩的内表面；
[0026]图4示意性地描绘了根据第二实施方式的天线罩的内表面；
[0027]图5示意性地描绘了根据第三实施方式的天线罩的内表面；
[0028]图6示意性地详细描绘了根据第三实施方式的电介质部件的形状；
[0029]图7示意性地描绘了根据第四实施方式的天线罩的内表面；
[0030]图8示意性地描绘了根据第五实施方式的天线罩的内表面；
[0031]图9描绘了不包含护罩的现有技术的天线的水平面上的辐射图；
[0032]图10描绘了根据第二实施方式的天线的水平面上的辐射图；
[0033]图11描绘了根据第三实施方式的天线的水平面上的辐射图；
[0034]在图9至图11中，在y轴上给出了以dB为单位的辐射R，而在X轴上给出了发射/接收角度α。
【具体实施方式】
[0035]图1描绘了天线I，其包含凹面主反射器2和第二反射器3。天线I由可以是中空金属管的波导4辐射馈送，例如，所述中空金属管是由铝制成的中空金属管。反射器2、3由天线罩5进行保护。天线I不包含吸波护罩。波导4在第二反射器3的方向上发射入射辐射，所述入射福射被朝着主反射器2反射，形成朝着接收器的主波束6。然而，入射福射的一部分在发散方向上发出，因而造成溢波损耗7。辐射的另一部分通过主反射器2进行反射，但是这种反射辐射由第二反射器3屏蔽，并被第二反射器3反射回主反射器2。该辐射部分然后由主反射器2进行反射，并且在发散方向上发出，这造成了由于屏蔽效应产生的损耗8。
[0036]在图2中所描绘的本发明的实施方式中，天线10包含凹面主反射器11和第二反射器12。天线10通过波导13馈送辐射。反射器11、12由天线罩14进行保护。波导13在第二反射器12的方向上发射入射辐射，所述入射辐射的一部分15在发散方向上发出。在天线罩14的内表面上沿着主反射器11的边缘布置吸波部件16，在反射器的中央留下空白区域。发散的侧部辐射15由吸波部16吸波，并且由此避免了溢波，而无需牺牲其它特性。
[0037]图3描绘了具有带圆形开口的凹面深反射器31的微波天线的第一实施方式30，所述凹面深反射器由在此处为刚性平坦天线罩的天线罩32进行保护。由宽度为HO的吸波材料制成的环33沿着反射器31的外围边缘布置在天线罩32的内表面34上。溢波的减少取决于吸波环33的度量(weightS)H0。吸波环33的存在使显著减少溢波成为可能。然而，在当前条件下，吸波环33对天线30的增益的影响将相对较大，这是因为环覆盖了天线罩的较大的表面区域，然而，被覆盖的表面区域不应该超过总表面区域的25%，并且优选地不超过15%。此夕卜，通过该实施方式得到的天线30在水平平面上的辐射图的改善并不是最优的。已经结合连续的实心环形状描述了吸波部。然而，可以设想诸如由形成齿状内边缘的一连串三角形成的环。
[0038]现在将考虑图4，图4描绘了具有凹面深反射器41和低焦距(F/D= 0.2)的微波天线40的第二实施方式，其由形状为圆形的平坦刚性天线罩42进行保护。吸波部43在直径上相对位置处设置，以便通过类似于护罩进行作用，来改善水平平面(方位平面)上的性能。吸波部43沿着天线罩的外围被布置在天线罩41的内表面44上，这沿着反射器41的边缘，在反射器的中央留下空白区域。
[0039]吸波部43具有特定的形状:在这个例子中基本上为三角，而且使吸波部的底边沿着弯曲(return)的边，该边为圆形。溢波的减少取决于吸波部的高度H1，吸