一种双圆极化定向天线的制作方法
【专利摘要】一种双圆极化定向天线，包括金属反射底板、电路板、3dB电桥、第一微带振子、第二微带振子、第一射频连接器、第二射频连接器；金属反射底板为矩形，电路板为小于金属反射底板的矩形，电路板与金属反射板共轴线且一较窄边对齐，电路板通过螺丝螺帽与金属反射底板固定连接；电路板上蚀刻有3dB电桥，第一微带振子和第二微带振子相互垂直并固定在电路板上与3dB电桥对应电连接；第一射频连接器和第二射频连接器固定在金属反射底板上，并且分别与3dB电桥的两个输入端相连接，两个圆极化的方向图一致性好，两路的相位相同，轴比带宽较宽，在系统中应用信息传输速率高。
【专利说明】—种双圆极化定向天线
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种无线通信天线，特别是涉及一种极化定向天线。
【背景技术】
[0002]目前，用户对无线通信的需求越来越多，对无线传输速率的要求不断提高。多天线系统可以在有限的频谱资源中大幅度的提高传输速率并保证通信质量，其中双圆极化天线得到应用。传统的双圆极化天线，两个圆极化的方向图一致性差，两路的相位差较大，轴比带宽较窄，在系统中应用限制了传输速率。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种双圆极化定向天线，用于解决上述技术问题。
[0004]本实用新型的双圆极化定向天线,包括金属反射底板、电路板、3dB电桥、第一微带振子、第二微带振子、第一射频连接器、第二射频连接器；
[0005]金属反射底板为矩形，电路板为小于金属反射底板的矩形，电路板与金属反射板共轴线且一较窄边对齐，电路板通过螺丝螺帽与金属反射底板固定连接；电路板上蚀刻有3dB电桥，第一微带振子和第二微带振子相互垂直并固定在电路板上与3dB电桥对应电连接；第一射频连接器和第二射频连接器固定在金属反射底板上，并且分别与3dB电桥的两个输入端相连接。
[0006]3dB电桥包括第一输入端口、第二输入端口、第一输出端口、第二输出端口，此外电路板上还包括接地焊盘、十字形槽。
[0007]3dB电桥的阻抗变换节阻抗为35.35 Ω，两输出端口相位差为90°。
[0008]第一微带振子为矩形，包括振子臂第一振子臂、第二振子臂、第一微带振子馈电电路、第一微带振子耦合电路、第一微带振子凸起、第一微带振子接合口。
[0009]第二微带振子包括振子臂第三振子臂、第四振子臂、第二微带振子馈电电路、第二微带振子耦合电路、第二微带振子凸起、第二微带振子接合口。
[0010]第一微带振子接合口和第二微带振子接合口的长度之和大于第一微带振子的中心轴线的长度。
[0011]第二馈电电路与第二微带振子接合口相对应的位置设置成凹槽形。
[0012]第一输出端口和第二输出端口到十字形槽中心的距离相等。
[0013]本实用新型的有益效果是，采用微带形式的正交振子与具有90°相移的3dB电桥相结合的技术，使得两个圆极化天线的方向图特性基本相同，保证两路相位基本一致，轴比小于2的带宽大于15%，增益大于7dBi，在无线宽带网络中，利用此技术可有效地提高数据传输速率，可明显地提高通信系统性能。
[0014]下面结合附图对本实用新型的双圆极化定向天线作进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型双圆极化定向天线的主视图；
[0016]图2为本实用新型双圆极化定向天线的俯视图；
[0017]图3为本实用新型双圆极化定向天线的3dB电桥结构示意图；
[0018]图4为本实用新型双圆极化定向天线的第一微带振子结构示意图；
[0019]图5为本实用新型双圆极化定向天线的第二微带振子结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]如图1、图2所示，本实用新型双圆极化定向天线包括金属反射底板1、电路板2、3dB电桥3、第一微带振子4、第二微带振子5、第一射频连接器8、第二射频连接器9。
[0021]金属反射底板I为矩形，电路板2为小于金属反射底板I的矩形，电路板2与金属反射板I共轴线且一较窄边对齐，电路板2通过螺丝螺帽与金属反射底板I固定连接；电路板2上蚀刻有3dB电桥3，第一微带振子4和第二微带振子5相互垂直并固定在电路板2上与3dB电桥3对应点连接；第一射频连接器8和第二射频连接器9固定在金属反射底板I上，并且分别与3dB电桥3的两个输入端相连接。
[0022]金属反射底板I的作用为将振子向后辐射的电磁波反射向前方，形成天线的单向辐射。
[0023]3dB电桥3用于将输入的相位相同的两路射频信号，处理成输出为相位相差90°的两路射频信号，3dB电桥3的阻抗变换节阻抗设计为35.35 Ω，可通过调整该变换节阻抗改变天线的回波损耗；第一微带振子4和第二微带振子5与具有90°相移的3dB电桥3相结合，实现了两个圆极化天线的方向图特性基本相同，保证两路射频信号相位基本一致；第一射频连接器8、第二射频连接器9用于连接射频发射器接收射频信号。
[0024]如图3所示，3dB电桥3包括第一输入端口 303、第二输入端口 304、第一输出端口301、第二输出端口 302，此外电路板2上还包括接地焊盘6 (相应的在第一微带振子4和第二微带振子5上设置有固定引脚，该固定引脚设置在微带振子的一侧)、十字形槽7、十字形槽中心10 ；
[0025]如图4所示，第一微带振子4为矩形，包括第一振子臂41、第二振子臂43、第一微带振子馈电电路42、第一微带振子稱合电路421、第一微带振子凸起44、第一微带振子接合Π 45 ；
[0026]如图5所示、第二微带振子5也是矩形，并且大小与第一微带振子4 一样，第二微带振子5包括第三振子臂51、第四振子臂53、第二微带振子馈电电路52、第二微带振子耦合电路521、第二微带振子凸起54、第二微带振子接合口 55 ；
[0027]第一振子臂41、第二振子臂43、第三振子臂51、第四振子臂53作为本实用新型双圆极化方向天线的辐射器。
[0028]第一微带振子接合口 45开于第一微带振子4的下端，并位于第一微带振子4的中心轴线上；第二微带振子接合口 55开于第二带振子5的上端，并位于第二微带振子5的中心轴线上；第一微带振子接合口 45和第二微带振子接合口 55的长度之和等于第一微带振子4的中心轴线的长度(以保证第一微带振子4和第二微带振子5接合后两微带振子的上下边线平齐)，相应的为了配合第一微带振子4和第二微带振子5的接合，第二馈电电路52与第二微带振子接合口 55相对应的位置设置成凹槽形；十字形槽7与第一微带振子凸起44和第二微带振子凸起54相对应；第一输出端口 301和第二输出端口 302到十字形槽中心10的距离相等。
[0029]第二微带振子凸起54插接于十字形槽7的一个边槽内，相应的第二微带振子的固定引脚通过焊接的方式与接地焊盘6相连接，另外将第二微带振子耦合电路521与第一输出端口 301焊接在一起；第一微带振子4通过第一微带振子接合口 45和第二微带振子接合口 55与第二微带振子5正交插接在一起,第一微带振子凸起44插接与十字形槽7的另一个边槽内，相应的第一微带振子的固定引脚通过焊接的方式与接地焊盘6相连接，另外将第一微带振子耦合电路421与第二输出端口 302焊接在一起。
[0030]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种双圆极化定向天线，其特征在于包括金属反射底板(I)、电路板(2)、3dB电桥(3)、第一微带振子(4)、第二微带振子(5)、第一射频连接器(8)、第二射频连接器(9)； 金属反射底板⑴为矩形，电路板⑵为小于金属反射底板⑴的矩形，电路板⑵与金属反射板(I)共轴线且一较窄边对齐，电路板(2)通过螺丝螺帽与金属反射底板(I)固定连接；电路板(2)上蚀刻有3dB电桥(3)，第一微带振子(4)和第二微带振子(5)相互垂直并固定在电路板⑵上与3dB电桥(3)对应电连接；第一射频连接器⑶和第二射频连接器(9)固定在金属反射底板⑴上，并且分别与3dB电桥(3)的两个输入端相连接。
2.根据权利要求1所述的一种双圆极化定向天线，其特征在于，3dB电桥(3)包括第一输入端口(303)、第二输入端口(304)、第一输出端口(301)、第二输出端口(302)，此外电路板(2)上还包括接地焊盘￠)、十字形槽(7)。
3.根据权利要求2所述的一种双圆极化定向天线，其特征在于，3dB电桥(3)的阻抗变换节阻抗为35.35 Ω，两输出端口相位差为90°。
4.根据权利要求3所述的一种双圆极化定向天线，其特征在于，第一微带振子(4)为矩形，包括第一振子臂(41)、第二振子臂(43)、第一微带振子馈电电路(42)、第一微带振子耦合电路(421)、第一微带振子凸起(44)、第一微带振子接合口(45)。
5.根据权利要求3所述的一种双圆极化定向天线，其特征在于，第二微带振子(5)包括第三振子臂(51)、第四振子臂(53)、第二微带振子馈电电路(52)、第二微带振子耦合电路(521)、第二微带振子凸起(54)、第二微带振子接合口(55)。
6.根据权利要求4或者5所述的一种双圆极化定向天线，其特征在于，第一微带振子接合口(45)和第二微带振子接合口(55)的长度之和大于第一微带振子(4)的中心轴线的长度。
7.根据权利要求6所述的一种双圆极化定向天线，其特征在于，第二馈电电路(52)与第二微带振子接合口(55)相对应的位置设置成凹槽形。
8.根据权利要求7所述的一种双圆极化定向天线，其特征在于，第一输出端口(301)和第二输出端口(302)到十字形槽中心(10)的距离相等。
【文档编号】H01Q1/36GK203983455SQ201420268069
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年5月23日 优先权日:2014年5月23日
【发明者】肖长虹, 付洪全, 张寿春, 王卓鹏 申请人:烟台宏益微波科技有限公司