一种基于寄生环的天线的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于寄生环的天线，包括天线振子、馈电电缆、寄生环及外壳，所述外壳包括相互拼合的金属底座及盖板，所述寄生环固定于所述外壳内部，所述天线振子穿过所述寄生环并固定于所述金属底座上，所述馈电电缆穿过所述金属底座与所述天线振子电连接。采用本实用新型，可以有效的提高天线振子在最大辐射方向上的增益，并能提高单个天线振子的稳定性。
【专利说明】
一种基于寄生环的天线
技术领域
[0001]本实用新型涉及天线技术领域，尤其涉及一种基于寄生环的天线。
【背景技术】
[0002]天线对空间不同方向具有不同的辐射或接受能力，这就是天线的方向性。衡量天线方向性通常使用方向图，在水平方向上，辐射与接收无最大方向的天线称为全向天线，有一个或多个最大方向的天线称为定向天线。具体地，天线一般由天线振子、天线外罩、馈电网络四部分组成。
[0003]天线振子是一个能量转换装置，其作用是将馈电网络提供的高频电流信号转化成电磁波辐射出去，天线振子的电参数是能定量表征能量转换和定向辐射的能力。天线振子的电参数主要包括方向图，主瓣宽度，旁瓣电平，方向系数，天线效率，极化特性，频带宽度和输入阻抗等。具体地，方向图，是指在离天线一定距离处，辐射场的相对场强随方向变化的图形，通常采用通过天线最大辐射方向上的两个相互垂直的平面方向图来表示。其中，天线方向图具体用以下电参数定义:
[0004]天线增益:在输入功率相等的条件下，实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
[0005]水平波束宽度:在水平方向上，在最大辐射方向两侧，辐射功率下降3dB的两个方向的夹角。
[0006]垂直波束宽度:在垂直方向上，在最大辐射方向两侧，辐射功率下降3dB的两个方向的夹角。
[0007]但是，天线振子容易受周围金属导体的影响，从而导致天线振子的方向图有所改变，影响天线的电气性能。
【发明内容】
[0008]本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种基于寄生环的天线，可以有效的提高天线振子在最大辐射方向上的增益，并能提高单个天线振子的稳定性。
[0009]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于寄生环的天线，包括天线振子、馈电电缆、寄生环及外壳，所述外壳包括相互拼合的金属底座及盖板，所述寄生环固定于所述外壳内部，所述天线振子穿过所述寄生环并固定于所述金属底座上，所述馈电电缆穿过所述金属底座与所述天线振子电连接。
[0010]作为上述方案的改进，所述寄生环为环形结构。
[0011]作为上述方案的改进，所述寄生环为圆环结构或方形环结构。
[0012]作为上述方案的改进，所述寄生环套设于所述天线振子外，并使所述天线振子设于所述寄生环的中心处。
[0013]作为上述方案的改进，所述寄生环的环壁设有通孔。
[0014]作为上述方案的改进，所述寄生环由金属制成。
[0015]作为上述方案的改进，所述寄生环固定于所述金属底座上。
[0016]作为上述方案的改进，所述寄生环通过固定件固定于所述金属底座上。
[0017]作为上述方案的改进，所述寄生环的环壁呈倾斜设置。
[0018]作为上述方案的改进，所述寄生环的外壁与金属底座之间的夹角为30°~60°。
[0019]实施本实用新型的有益效果在于:
[0020]本实用新型以天线振子为中心添加寄生环，能提高天线振子的电参数性能，可以有效提高天线振子往某一方向辐射能量的能力，约束电磁破的波束宽度，使辐射电磁能能够更加集中在某一方向上，提高振子波束方向的稳定性。还可以大大提高天线振子方向图的稳定性，有效避免了其他金属对振子方向图的影响。
[0021]另外，通过在寄生环的环壁设置通孔，可在提高天线振子增益的同时，改善天线振子的驻波状况。
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型基于寄生环的天线的结构示意图；
[0023]图2是图1中天线振子、反射板及寄生环的组合示意图；
[0024]图3是图1中天线振子、反射板及寄生环的另一视角的组合示意图；
[0025]图4是图3中天线振子的方向图；
[0026]图5是现有技术中天线振子及反射板的组合示意图；
[0027]图6是图5中天线振子的方向图。
【具体实施方式】
[0028]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
[0029]参见图1及图2，图1及图2显示了本实用新型基于寄生环的天线的实施例，其包括天线振子1、馈电电缆、寄生环2及外壳，所述外壳包括相互拼合的金属底座3及盖板，所述寄生环2固定于所述外壳内部，所述天线振子I穿过所述寄生环2并固定于所述金属底座3上，所述馈电电缆穿过所述金属底座3与所述天线振子I电连接。
[0030]需要说明的是，天线振子I是一种能量集中的装置，在某个方向辐射的增强意味着其他方向辐射的减弱，通常可以通过水平面波瓣宽度的缩减来增强某个方向的辐射强度以提高天线增益。在天线增益一定的情况下，天线振子I的水平波束宽度与垂直波束宽度成反比，为此，为了尽可能的使辐射电磁波的能量集中，本实用新型中增设有用于约束天线振子I波束宽度的寄生环2，通过引入寄生环2，可以有效的提高天线振子I在最大辐射方向上的增益，同时可以使波束宽度收窄，提高前后比，并能提高单个天线振子I的稳定性。
[0031]所述寄生环2为环形结构。具体地，所述寄生环2优选为圆环结构或方形环结构，但不以此为限制，只要能对电磁波起到约束作用即可。进一步，所述寄生环2由导电性良好的金属制成，所述寄生环2套设于所述天线振子I外，并使所述天线振子I设于所述寄生环2的中心处，更好地对电磁波进行约束。
[0032]参见图3?图6，与现有技术相比(参见图5)，本实用新型以天线振子I为中心添加寄生环2(参见图3)，从图4和图6中可明显得出，天线振子I在增加寄生环2后，能够使电磁波能量的辐射更加集中在一个方向上，有效的提高了天线振子I的辐射性能，具体地，图4最大增益值为7.79，图6最大增益值为6.56。
[0033]因此，与现有技术相比，本实用新型以天线振子I为中心添加寄生环2，能提高天线振子I的电参数性能，可以有效提高天线振子I往某一方向辐射能量的能力，约束电磁破的波束宽度，使辐射电磁能能够更加集中在某一方向上，提高振子波束方向的稳定性。还可以大大提高天线振子I方向图的稳定性，有效避免了其他金属对振子方向图的影响。也可以改善天线振子I本身驻波等不理想的状况。
[0034]如图2所示，所述寄生环2的环壁设有通孔4，通过所述通孔4可有效改善天线振子I的驻波状况，可在提高天线振子I增益的同时，改善天线振子I驻波不理想的状况。
[0035]如图3所示，在实际应用中，所述寄生环2的环壁呈倾斜设置，令所述寄生环2的外壁与金属底座3之间的夹角ZA为30° ~60°，从而使得寄生环2与天线振子I及金属底座3的结合更为合理、美观。
[0036]另外，寄生环2与金属底座3可以接触也可以不接触。例如，所述寄生环2可直接固定于所述金属底座3上。又如，所述寄生环2还可以通过固定件固定于所述金属底座3上，所述固定件可以为螺钉或塑料固定件，但不以此为限制，只要可将寄生环2稳定地固定于金属底座3上即可。
[0037]以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于寄生环的天线，其特征在于，所述基于寄生环的天线包括天线振子、馈电电缆、寄生环及外壳，所述外壳包括相互拼合的金属底座及盖板，所述寄生环固定于所述外壳内部，所述天线振子穿过所述寄生环并固定于所述金属底座上，所述馈电电缆穿过所述金属底座与所述天线振子电连接。2.如权利要求1所述的基于寄生环的天线，其特征在于，所述寄生环为环形结构。3.如权利要求2所述的基于寄生环的天线，其特征在于，所述寄生环为圆环结构或方形环结构。4.如权利要求3所述的基于寄生环的天线，其特征在于，所述寄生环套设于所述天线振子外，并使所述天线振子设于所述寄生环的中心处。5.如权利要求1所述的基于寄生环的天线，其特征在于，所述寄生环的环壁设有通孔。6.如权利要求1所述的基于寄生环的天线，其特征在于，所述寄生环由金属制成。7.如权利要求1所述的基于寄生环的天线，其特征在于，所述寄生环固定于所述金属底座上。8.如权利要求1所述的基于寄生环的天线，其特征在于，所述寄生环通过固定件固定于所述金属底座上。9.如权利要求2所述的基于寄生环的天线，其特征在于，所述寄生环的环壁呈倾斜设置。10.如权利要求9所述的基于寄生环的天线，其特征在于，所述寄生环的外壁与金属底座之间的夹角为30°?60°。
【文档编号】H01Q1/50GK205488546SQ201620160916
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】苏小兵, 范伟航, 杨国政, 苏迎会, 姚崇南, 颜晓曦, 宋康
【申请人】佛山市波谱达通信科技有限公司