一种基于菱形振子的全频段电视发射天线的制作方法_2

文档序号:10129060阅读:来源:国知局
面20。?22。。
[0038]本实用新型一种基于菱形振子的全频段电视发射天线的工作原理为:
[0039]菱形偶极子组阵1采用等幅同相馈电,每个菱形偶极子馈电幅度和相位均相同,这可以保证天线方向性图的主向不随频率的改变而变化,使天线在很宽的频带内保持增益的稳定性。4对菱形偶极子组成的四偶极子天线由于是并联馈电,可以分解为左右两个对称的二偶极子天线,二偶极子天线采用带状平行双线结构向两端菱形偶极子并联馈电。
[0040]带状平行线2长度为二分之一波长,两端菱形偶极子天线馈电点离开中心四分之一波长处是并联馈电,在中心处插入陷波电路,可以使中心处并联电抗起到相互抵消的作用,因此可以展宽天线的频带宽度。
[0041]菱形偶极子组阵1的阵元平面与反射板5之间的距离为四分之一波长,此时天线辐射出的电磁波一部分直接辐射出去,另一部分经过四分之一波长传输到反射板5处,产生90°相位差,电磁波在反射板5处发生反射时,会产生180°的相位差,再经过四分之一波长到达阵元平面位置处,又产生90°的相位差。此时共形成360°的相位差,即天线辐射出的电磁波在上空传输时其相位均相同。
[0042]本实用新型采用能承受大功率的L27型连接器馈电,输入连接器3的外导体固定在反射板5上,内导体穿透反射板5与多节宽带可调功分馈电网络4输入端相连接。采用多节宽带可调功分器馈电网络4,通过调节各枝节的长度和直径达到宽带阻抗匹配,可有效提高菱形振子组阵天线工作频带内输入阻抗的平整度,改善输入阻抗的频带特性。
[0043]多节宽带可调功分器馈电网络4分为垂直部分和水平部分,水平部分与反射板5平行,垂直部分与水平部分外导体之间通过方形铜块连接,方形铜块固定在反射板5上。多节宽带可调功分器馈电网络4水平部分长度共为一个波长,这可以保证左右两侧二偶极子天线阵之间的间距为一个波长,因此保证每对菱形偶极子天线之间的间距均为半个波长,保证天线方向性图的一致性。
[0044]巴伦传输线6 —端与带状平行线2外侧带条中心处相连,另一端与多节宽带可调功分馈电网络4中方形铜块相连,巴伦传输线6长度为四分之一波长,起到平衡到不平衡变换和阻抗变换的作用,可以提高天线的功率承受能力。
[0045]采用菱形偶极振子组阵1的结构,可有效提高普通线状偶极子天线的阻抗带宽;采用同相馈电的菱形偶极子天线组阵1,同时加入反射板5,能够提高天线增益;通过巴伦馈电方式可有效提高天线的功率承受能力;采用多节宽带可调功分馈电网络4,可有效提高菱形振子组阵天线工作频带内输入阻抗的平整度,改善输入阻抗的频带特性。
[0046]【实施例】如图3所示,是本实施例的电压驻波比实测图;其中VSWR表示电压驻波比;Freq表示频率。在工作频带470?780MHz内,一种基于菱形振子的全频段电视发射天线输入端口的驻波比均小于1.1,说明输入端口匹配特性良好。通过轻微的调节多节宽带可调功分馈电网络4各节长度,可以明显的改善驻波比特性。
[0047]如图4所示,是本实施例的辐射特性图;其中竖轴方向表示增益,其单位为db,EPlane表不E面方向图,H Plane表不Η面方向图。本实施例中,一种基于菱形振子的全频段电视发射天线在水平方向的半功率辐射角度为57°,在垂直方向的半功率辐射角度为
21。,最大增益为13.75dB,前后比达到了 20dBo
[0048]以上所述,仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于菱形振子的全频段电视发射天线,包括由偶极子组阵、多节宽带可调功分馈电网络、带状平行线巴伦馈电结构、反射板和输入连接器组成的发射天线,偶极子组阵的中心线与水平面平行构成水平极化天线阵;带状平行线巴伦馈电结构由带状平行线及巴伦传输线组成,带状平行线两端分别与同侧的偶极子相连接,输入连接器的外导体固定在反射板上,内导体穿透反射板与多节宽带可调功分馈电网络输入端相连接;其特征在于,所述偶极子组阵为菱形偶极子组阵,由4对菱形偶极子共轴排列组成;多节宽带可调功分器馈电网络分为垂直部分和水平部分,水平部分与反射板平行,垂直部分与水平部分外导体之间通过方形铜块连接,方形铜块固定在反射板上;多节宽带可调功分馈电网络输出端外导体与带状平行线内侧带条相连,内导体探出与带状平行线外侧带条相连;巴伦传输线一端与带状平行线外侧带条中心处相连,另一端与方形铜块相连。2.根据权利要求1所述的一种基于菱形振子的全频段电视发射天线,其特征在于,所述多节宽带可调功分器馈电网络为多节同轴功分器,各枝节的长度与直径均可调节。3.根据权利要求1所述的一种基于菱形振子的全频段电视发射天线,其特征在于,所述多节宽带可调功分器馈电网络的内导体和外导体之间由间隔的聚四氟乙烯环作为支撑。4.根据权利要求1所述的一种基于菱形振子的全频段电视发射天线,其特征在于,所述菱形偶极子组阵的阵元平面与反射板之间的距离为四分之一波长。5.根据权利要求1所述的一种基于菱形振子的全频段电视发射天线,其特征在于,所述的带状平行线由半波长金属带条平行放置构成。6.根据权利要求1所述的一种基于菱形振子的全频段电视发射天线,其特征在于,所述巴伦传输线长度为四分之一波长。7.根据权利要求1所述的一种基于菱形振子的全频段电视发射天线,其特征在于,-述输入连接器为L27型连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于菱形振子的全频段电视发射天线,偶极子组阵为菱形偶极子组阵,由4对菱形偶极子共轴排列组成;多节宽带可调功分器馈电网络分为垂直部分和水平部分,水平部分与反射板平行,垂直部分与水平部分外导体之间通过方形铜块连接,方形铜块固定在反射板上;多节宽带可调功分馈电网络输出端外导体与带状平行线内侧带条相连,内导体探出与带状平行线外侧带条相连;巴伦传输线一端与带状平行线外侧带条中心处相连,另一端与方形铜块相连。本实用新型采用菱形偶极子组阵并联馈电方式,使驻波比小于1.2的工作带宽达到360MHz以上,实现了全频段发射功能;并且承受功率大,制作成本低,特别适用于分米波波段地面电视发射系统。
【IPC分类】H01Q5/50
【公开号】CN205039257
【申请号】CN201520758893
【发明人】房少军, 李英杰, 刘恩宇, 王钟葆, 邵雨萌, 王庆祥, 孙仲利, 邵特
【申请人】大连海事大学, 辽宁普天数码股份有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年9月29日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1