波部43的底边的长度BI改变天线的前后比，前后比是指天线前方的主瓣的辐射强度和在这个例子中在水平面中与其成180°的后瓣(rear lobe)的辐射强度之比。吸波部43覆盖了天线罩42的内表面的至多15%。
[0040]图5描绘了微波天线50的第三个有利的实施方式，其工作于高频域(GHz)，并且包含由具有低焦距(F/D = 0.2)的凹面深反射器51，该凹面深反射器51由形状为圆形的平坦刚性天线罩52保护。吸波部53沿着反射器51的外围布置在天线罩52的内表面54上。吸波部53由诸如碳浸渍聚氨酯泡沫等的吸波材料制成。为了使天线50在6GHz至40GHz的频段内进行令人满意的操作，吸波部53的厚度小于20mm，并且优选地在12mm的级别上。
[0041]吸波部53以在直径上相对的方式进行设置，从而改善水平平面上的性能。吸波部53最多覆盖了天线罩52的内表面的15%。超过15%，吸波部53的存在对天线增益的影响将变大，而且辐射图的旁瓣增大。在现有的例子中，吸波部53覆盖了天线罩52的内表面的大约10%。因此显著改善了辐射图的前后比，而对增益的影响很小(最多0.3dB)。
[0042]三角吸波部53的底边B2的长度长到足以获取高的前后比。吸波部53的底边的形状适配于反射器边缘的形状，从而有效减少了溢波，而无需使其增加吸波部53的高度H2。吸波部53的高度H2对抛物面深反射器天线的辐射图的大约60°的角度域具有直接影响。例如，在凹面反射器具有直径为D的圆形开口的例子中，底边B2的长度优选地介于D/5和2D/5之间。吸波部53的底边B2的长度与高度H2之比优选地介于I和2之间，S卩K B2/H2S 2。这些值使得获取实现减少溢波和前后比的结果成为可能，而这是非常重要的并且使得这种天线完全符合要求。
[0043]在这个实施方式中，吸波部具有从中去除了表面区域的一部分的三角形状。例如，如在图6中所描绘的，从中去除了侧边区域中的一些区域的特定形状的三角形吸波部53优选地通过在三角形的每个侧边上以切除部的形式去掉修圆区域(rounded area)60获得而无需改变吸波部53的高度H2，所述切除部可以是采用圆弧61的形状的形式。修圆区域或圆弧部60是圆盘(disk)62的一部分，其被定义为通过交线或弦63与圆盘62的其余部分隔开的区域。圆弧部60因此是交线63和圆弧61之间的部分。三角形的两个侧边因此形成了圆弧。对吸波部53的形状进行设计，从而在减少溢波、改善前后比与对天线50的增益的影响之间获取有利的折衷。随着更加靠近圆形天线罩52的外围边缘，天线罩52的中央区域中的主要部分的电磁场值非常迅速地下降。靠近天线罩52的边缘设置的特定形状的吸波部53使得创建天线罩52的边缘区域和其中央区域之间的渐进转变区域成为可能。
[0044]优选地，通过从三角形的侧边去掉一些区域以便减少与三角形的顶点对应的区域同时尽可能多地保留底边上的区域，而从基本上为三角形的形状获得特定形状的吸波部。所述吸波部具有比连接底边和顶点的三角形的表面区域更小的表面区域。该形状通过如在图5和图6中所描绘的圆弧61的形状的切除部、或者高斯曲线形状的切除部、或者能够实现期望目标的任何其它形状的切除部来获取这种形状，所述希望目标诸如是图7中的三角形或图8中的四角形(rectangle)等。
[0045]图7描绘了带有圆形凹面反射器71的微波天线70的第四实施方式，该圆形凹面反射器71由形状是圆形的平坦刚性天线罩72进行保护。吸波部73被布置在天线罩72的内表面74上。吸波部73具有基本上为三角形的形状，而且具有高度H3和底边长度B3，区域75以基本三角形的切除部的形式从该三角形的侧边被去除。三角形的侧边形成内折角。吸波部73的底边被修圆(rounded)，从而与反射器72的圆形开口的边缘形状匹配。
[0046]图8描绘了带有圆形凹面反射器81的微波天线80的第五实施方式，该圆形凹面反射器81由形状是圆形的平坦刚性天线罩82进行保护。吸波部83被布置在天线罩82的内表面84上。吸波部83具有基本为T形的形状，该T形带有修圆的顶部，从而与反射器82的圆形开口的边缘形状匹配，且具有高度H4和底边长度B4。该形状是通过从三角形形状中去除切除部形式的区域85而得到，该切除部的形状基本上类似等腰三角形，特别是类似于直角等腰三角形。
[0047]图9描绘了具有0.2的前后比的深反射器天线的辐射。这种现有技术的天线的主反射器不包含护罩。曲线90描绘了水平平面上主反射器在1GHz频段的辐射图。参考曲线91表示对应于ETSI的第3类模型的标准分布图(profile)。区域92对应于由高水平溢波损耗产生的中等性能。在区域93，旁瓣超过了 ETSI标准。在没有护罩时，所产生的直接后果是辐射图在对应于主抛物面反射器的边缘的角区域92中存在很高的溢波峰，以及对应于区域93的旁瓣的增大。
[0048]图10描绘了其中天线罩包括根据第二实施方式的吸波部的深反射器天线的辐射。曲线100描绘了水平平面上主反射器在1GHz频段的辐射图。参考曲线101表示对应于ETSI的第3类模型的标准分布图。区域102对应于反射器的边缘，其中产生的溢波少于前一幅图。区域103对应于旁瓣，其被大大减小。不同于图7所描绘的辐射图，尽管没有使用护罩，但是本图中的辐射图的各个值仍然保持在由ETSI第3类模型所允许的最大值之内。
[0049]图11描绘了其中天线罩包括根据第三实施方式的吸波部的深反射器天线的辐射图。曲线110描绘了水平平面上主反射器在1GHz频段的辐射图。参考曲线111表示对应于ETSI的第3类模型的标准分布图。区域112对应于产生溢波的反射器的边缘，而区域113对应于旁瓣。
[0050]当对分别涉及图4和图5的实施方式的曲线100和曲线110进行比较时，可以观察到辐射图中心区域104、114中的主瓣的厚度(thickness)随着三角形的表面区域而增加。
[0051]实际上，本发明不限于所描述的实施方式，而是恰恰相反，本领域的技术人员可以获得不违背本发明的精神的许多变化。特别是，在不违背本发明的范围的前提下，可以对吸波部的数目和形状做出修改。所描述的实施方式包括环形吸波部、或位于直径上相对位置处的两个吸波部。根据溢波损耗的减少和对天线增益的影响之间的可被接受的折衷，可以使用数目更多(4、6、8等)的吸波部。已经用非限制性的方式对多种吸波部的形状进行了描述，但是，可以使用通过去除不同形状的侧表面获得的不同形状。
【主权项】
1.一种带凹面反射器的天线，所述凹面反射器具有带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，所述基本为三角形的形状的尖端朝向所述反射器的中心，并且其底边沿着所述反射器的所述外围边缘被修圆。2.根据权利要求1所述的天线，其中所述天线罩的由所述吸波部覆盖的表面区域小于所述天线罩的所述内表面的总表面区域的15%。3.根据权利要求1和2中的一项权利要求所述的天线，其中所述吸波部具有比将所述底边连接至顶点的三角形的表面区域更小的表面区域。4.根据权利要求1至3中的一项权利要求所述的天线，包括位于直径上相对位置处的至少两个吸波部。5.根据权利要求1至3中的一项权利要求所述的天线，其中所述吸波部采用由一连串三角形形成的环进行布置。6.根据权利要求3所述的天线，其中所述吸波部基本上具有已从中去除了侧部表面区域中的一些区域的三角形的形状。7.根据权利要求4和5中的一项权利要求所述的天线，其中所述三角形的侧边形成圆弧。8.根据权利要求4和5中的一项权利要求所述的天线，其中所述三角形的侧边形成内折角。9.根据前述权利要求中的一项权利要求所述的天线，其中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。10.根据权利要求3至9中的一项权利要求所述的天线，其中所述吸波部的底边的长度与所述吸波部的高度之比介于I和2之间。11.根据前述权利要求中的一项权利要求所述的天线，其中所述天线罩是平坦的、刚性的、并且是圆形的。
【专利摘要】一种用于凹面反射器天线的天线罩，其被直接紧固于反射器的边缘上。所述天线罩的内表面包括至少一个吸波部，所述吸波部部分地覆盖该天线罩的表面区域并且沿着其外围边缘布置。由所述吸波部覆盖的天线罩的表面区域小于总表面区域的15％。所述天线罩可以包含位于直径上相对位置处的两个吸波部。每个吸波部可以具有基本上为三角形的形状，所述吸波部的底边沿着天线罩的边缘被修圆，而且所述吸收部的表面区域的一部分被以圆弧切除部的形式从三角形的每个侧边沿侧向去除。
【IPC分类】H01Q17/00, H01Q19/02, H01Q1/42
【公开号】CN105556746
【申请号】CN201480027457
【发明人】A·勒巴永, D·蒂奥
【申请人】上海贝尔股份有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年5月14日
【公告号】EP2804259A1, US20160087345, WO2014184755A2, WO2014184755A3