短波天线的制作方法

本实用新型涉及通信设备技术领域，特别是涉及一种短波天线。

背景技术：

短波天线是指工作于短波波段(1～30mhz)的发射或接收天线。短波主要利用电离层反射传播进行通信，因而不受网络枢纽和中继条件的制约，是现代远距离无线电通信的重要手段之一。短波对数垂直阵列天线主要遵照gjb367a-2001军用通信设备通用规范以及相关机械设计国家标准。

传统短波天线的多层振子层为固定结构，不可调节，对一些复杂地形的适应性差。

技术实现要素：

基于此，本实用新型旨在提供一种振子层可调节的短波天线，以解决上述。

一种短波天线，包括振子层总成；所述振子层总成包括第一弧形架、与所述第一弧形架相对设置的第二弧形架、以及按一定规律排列的多层振子层；所述第一弧形架与所述第二弧形架同圆心设置；所述第一弧形架设有多个沿第一弧形架圆弧方向等距离间隔设置的第一连接孔，所述第二弧形架设有多个沿所述第二弧形架圆弧方向等距离间隔设置的第二连接孔，所述第二连接孔与所述第一连接孔一一对应设置；所述振子层的两端分别连接相对应的所述第一连接孔及所述第二连接孔，各相邻所述振子层之间间隔的所述第一连接孔、所述第二连接孔的数量相等。

上述短波天线的各相邻振子层之间间隔的第一连接孔、第二连接孔的数量相等，从而，各相邻振子层之间的夹角相等，如需调整夹角大小以使短波天线达到更好的性能时，只需对振子层重新安装，保证每相邻振子层之间间隔的第一连接孔、第二连接孔的数量相同即可，操作上简单而精确，适应性强。

在其中一个实施例中，还包括底座总成、安装在所述底座总成上的立柱总成，所述第一弧形架及所述第二弧形架均安装在所述立柱总成的顶部上。

在其中一个实施例中，所述底座总成包括两个相对设置的玄杆、连接两个所述玄杆的多个腹杆、以及两个相对设置的铰接板，两个所述铰接板分别与两个所述玄杆连接，所述立柱总成的底部与两个所述铰接板连接。

在其中一个实施例中，所述立柱总成包括两个相对设置的竖架、连接两个所述竖架的多个横杆、以及连接两个所述竖架的多个斜杆；所述竖架的底部与所述底座总成连接；所述第一弧形架与其中一个所述竖架的顶部连接，所述第二弧形架与另一个所述竖架的顶部连接。

在其中一个实施例中，还包括连接所述底座总成及所述立柱总成的拉索。

在其中一个实施例中，所述第二环形架位于第一弧形架远离所在圆心的一侧，且所述第二弧形架的圆弧大于所述第一弧形架的圆弧。

在其中一个实施例中，各所述振子层的中心轴线相交，且所述振子层的中心轴线的相交点为焦点，所述焦点与所述第一弧形架及所述第二弧形架所在的圆心重合。

在其中一个实施例中，所述振子层包括安装梁及多副振子组；所述安装梁的两端分别连接相对应的所述第一连接孔及所述第二连接孔；多副所述振子组沿所述安装梁的轴向间隔设置。

在其中一个实施例中，每副所述振子组包括两个分别设置在所述安装梁相对两侧的振子，每副所述振子组的两个振子关于所述安装梁的中心轴线对称设置并沿所述安装梁的竖直方向交错设置；位于所述安装梁同一侧的相邻振子沿所述安装梁的竖直方向交错设置。

在其中一个实施例中，所述振子层还包括至少两个紧固件；所述安装梁的两端分别设有第一安装孔、第二安装孔，所述安装梁的一端夹持住第一弧形架，所述第一安装孔与所述第一弧形架的一个第一连接孔对应连通，其中一个所述紧固件穿设相对应的第一安装孔及第一连接孔设置；所述安装梁的另一端夹持住所述第二弧形架，所述第二安装孔与第二弧形架的一个第二连接孔对应连通，另一个所述紧固件穿设相对应的所述第二安装孔及所述第二连接孔设置。

附图说明

图1为本实用新型的一较佳实施方式的短波天线的结构示意图；

图2为图1短波天线的底座总成的结构示意图；

图3为图2短波天线的a处放大示意图；

图4为图1短波天线的立柱总成的结构示意图；

图5为图4短波天线的b处放大示意图；

图6为图1短波天线的振子层总成的结构示意图；

图7为图6短波天线的振子层总成的主视图；

图8为图6短波天线的振子层的结构示意图；

图9为图8短波天线的c-c轴向剖视图。

附图中各标号的含义为：

底座总成10，玄杆11，腹杆12，铰接板13，节管14，第一接头15，螺栓16，地脚17；立柱总成20，竖架21，横杆22，斜杆23，顶节立柱24，中间节立柱25，底节立柱26，插头27，第二接头28，销轴29，振子层总成30，第一弧形架31，第一凸起310，第一槽孔311，第二弧形架32，第二凸起320，第二槽孔321，振子层33，第一连接孔34，第二连接孔35，安装梁36，条形槽360，振子组37，振子370，集合线38，紧固件39，拉索40。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

请参考图1至图9，为本实用新型一较佳实施方式的短波天线，请参考图1，包括底座总成10、安装在底座总成10上的立柱总成20、安装在立柱总成20顶部上的振子层总成30、以及连接底座总成10及立柱总成20的拉索40。其中，振子层总成30为短波天线的主要功能性部件，主要遵照gjb367a-2001军用通信设备通用规范以及相关机械设计国家标准而设计的短波对数周期天线。立柱总成20作为振子层总成30的结构支撑部件，采用桁架式组装结构。底座总成10为整体结构的底部支撑结构，起到稳定整体重心和支撑短波天线的作用；底部支撑结构要求抗倾翻能力强，对结构强度和重量轻量化没有明显需求，因此，底座总成10采用桁架式组装结构。拉索40用以辅助起升并稳固整体；在本实施例中，拉索40为柔性绳索，例如棉麻绳或钢丝绳等，采用拉索40稳固后的短波天线整体抗风能力和抗倾翻能力显著增强，另一方面，采用了拉索40可以大幅削减机械结构上对立柱总成20承载能力的需求，使得立柱总成20可以更加简单而轻巧。

请参考图1及图2，具体地，底座总成10包括两个相对设置的玄杆11、连接两个玄杆11的多个腹杆12、以及两个相对设置的铰接板13；在本实施例中，玄杆11包括三个依次连接的节管14。节管14及腹杆12均为金属管矩形棺材，例如矩形钢管或矩形铝管，不仅结构强度好，而且接地范围广阔，重心贴近地面，使达到稳定整机重心的良好效果。在其中一个实施例中，节管14与腹杆12的长度相等，实现节管14、腹杆12的通用性。在本实施例中，腹杆12的数量为四个。相邻节管14之间、腹杆12的两端与节管14之间通过第一接头15及螺栓16配合连接，如图3。可以理解地，第一接头15为t型接头，第一接头15的端部插入至节管14及腹杆12内，然后螺栓螺合连接第一接头15的端部与节管14或螺合连接第一接头15的端部与腹杆12。在本实施例中，第一接头15为铝质接头；且第一接头15的中心部位上沿竖直方向设置有地脚17，可以根据地面不平度进行水平度的调整，使短波天线工作角度达到最佳。两个铰接板13分别与两个玄杆11连接；进一步地，铰接板13与玄杆11中部的节管14连接；铰接板13用于安装立柱总成20。

请参考图4，立柱总成20的底部与两个铰接板13连接。具体地。立柱总成20包括两个相对设置的竖架21、连接两个竖架21的多个横杆22、以及连接两个竖架21的多个斜杆23。竖架21、横杆22及斜杆23均为非金属管，例如尼龙材质或玻璃钢材质等，不仅结构强度好，重量轻，而且能最大程度减少对上方天线工作信号的不利影响。竖架21的底部与底座总成10连接；具体地，竖架21包括依次连接的顶节立柱24、中间节立柱25及底节立柱26，底节立柱26与中间节立柱25之间、中间节立柱25与中间节立柱25之间、中间节立柱25与顶节立柱24之间均采用第二接头28和销轴29进行连接，不仅安全可靠，而且安装和拆卸方便快捷，最大程度上免除了安装螺栓螺母紧固件的费时费力的工序；第二接头28为t型接头，如图5。

其中，所述顶节立柱21用于安装振子层总成30；顶节立柱21与中间节立柱25的连接点到振子层总成30在竖直方向上的中部之间的距离为h1。中间节立柱25为标准节立柱，中间节立柱25两端连接点之间的距离为h0，所有标准节立柱具有完全的通用性和互换性，中间节立柱25的数量根据周围环境和地形情况而定；在本实施例中，各竖架21的中间节立柱25的节数为两个。从而立柱总成的总高度值h随着中间节立柱25数量的增减而进行随时调整，以适应野外各种复杂地形和环境的工作要求。

底节立柱26与底座总成10连接，进一步地，底节立柱26的底部连接有插头27，插头27插入至铰接板13中，再采用销柱连接插头27和铰接板13。在本实施例中，插头27为金属结构，例如钢结构或铝合金结构，保证立柱总成20与底座总成10连接的稳定性。底节立柱26的长度与中间节立柱25的长度相等，从而底节立柱26连接插头27的接点到底节立柱26连接中间节立柱25的接点之间的距离也为h0，从而立柱总成的总高度值h＝(n+1)·h0+h1，其中n为标准节立柱25的节数。

多个横杆22相对平行间隔设置，横杆22垂直竖架21设置；横杆22与顶节立柱24之间、横杆22与中间节立柱25之间、横杆22与底节立柱26之间均采用第二接头28和销轴29进行连接。多个斜杆23相对平行间隔设置，且斜杆23相对竖架21及横杆22为倾斜设置。

请参考图1、图6及图7，振子层总成30包括第一弧形架31、与第一弧形架31相对设置的第二弧形架32、连接第一弧形架31及第二弧形架32的多层振子层33。第一弧形架31及第二弧形架32均与立柱总成20连接；进一步地，第一弧形架31与其中一个竖架21的顶部连接，第二弧形架32与另一个竖架21的顶部连接；具体地，第一弧形架31背离第二弧形架32的一侧设置有第一凸起310，第一凸起310的数量为两个，第一凸起310插入至其中一个竖架21的顶节立柱24中；第二弧形架32背离第一弧形架31的一侧设置有第二凸起320，第二凸起320插入至另一个竖架21的顶节立柱24中；进一步地，顶节立柱24上设有固定孔，第一凸起310上设有第一槽孔311，第一槽孔311与其中一个顶节立柱24上的固定孔对应连通，一连接柱穿设其中一个顶节立柱24上的固定孔及第一槽孔311设置；第二凸起320上设有第二槽孔321，第二槽孔321与另一个顶节立柱24上的固定孔对应连通，一连接柱穿设另一个顶节立柱24上的固定孔及第二槽孔321设置。

第一弧形架31与第二弧形架32同圆心设置，第二环形架32位于第一弧形架31远离所在圆心的一侧，且第二弧形架32的圆弧大于第一弧形架31的圆弧。第一弧形架31设有多个沿第一弧形架31圆弧方向等距离间隔设置的第一连接孔34；在本实施中，第一连接孔34的数量为二十七个。第二弧形架32设有多个沿第二弧形架32圆弧方向等距离间隔设置的第二连接孔35，第二连接孔35与第一连接孔34一一对应设置；在本实施例中，第二连接孔35的数量为二十七个。

振子层33的两端分别连接相对应的第一连接孔34及第二连接孔35，各振子层33的中心轴线相交，且振子层33的中心轴线的相交点为焦点f，焦点f与第一弧形架31及第二弧形架32所在的圆心重合。各相邻振子层33之间间隔的第一连接孔34、第二连接孔35的数量相等，此时，各相邻振子层33之间的夹角α相等；在本实施例中，两相邻振子层33之间间隔五个第一连接孔34和五个第二连接孔35。如需调整夹角α大小以使短波天线达到更好的性能时，只需对振子层33重新安装，保证每相邻振子层33之间间隔的第一连接孔34、第二连接孔35的数量相同即可，操作上简单而精确。

请参考图8，振子层33包括安装梁36、多副振子组37、两根集合线38、及至少两个紧固件39；在本实施例中，安装梁36沿竖直方向的两侧均设有条形槽360，如图9，即安装梁36的横截面为h形，抗弯能力强；安装梁36由非金属材料制成，如尼龙、电木等，重量轻。安装梁36的两端分别连接相对应的第一连接孔34及第二连接孔35；具体地，安装梁36的两端分别设有第一安装孔、第二安装孔，安装梁36的一端夹持住第一弧形架31，第一安装孔与第一弧形架31的一个第一连接孔34对应连通，其中一个紧固件39穿设相对应的第一安装孔及第一连接孔34设置，以使安装梁36的一端与第一弧形架31连接；安装梁36的另一端夹持住第二弧形架32，第二安装孔与第二弧形架32的一个第二连接孔35对应连通，另一个紧固件39穿设相对应的第二安装孔及第二连接孔35设置，以使安装梁36的另一端与第二弧形架32连接；安装梁36的两端分别通过紧固件39与第一弧形架31及第二弧形架32紧固连接，确保短波天线工作时整体结构精准稳固。在本实施例中，紧固件39为非金属材质，如尼龙，有效防止金属材质对天线工作时发射和接收性能的影响。

多副振子组37沿安装梁36的轴向间隔设置，且每副振子组37包括两个分别设置在安装梁36相对两侧的振子370，振子370的一端与安装梁36的侧边连接；在本实施例中，振子370的一端插设在安装梁的侧边上，且振子370连接安装梁36连接的一端与一条形槽360对应设置。每副振子组37的两个振子370关于安装梁36的中心轴线对称设置并沿安装梁36的竖直方向交错设置，且每副振子组37的两个振子370到安装梁36的中心轴线的竖直距离相等。位于安装梁36同一侧的相邻振子370沿安装梁36的竖直方向交错设置。

两根集合线38分别设置在安装梁36的竖直方向上的两侧；进一步地，集合线38分别设于条形槽360内，集合线38分别为对应条形槽360设置的所有振子370的集合馈线。

在本实施例中，拉索40的数量为四根，其中两根拉索40相对设置在立柱总成30的一侧，另两根拉索40相对设置在立柱总成30的另一侧。具体地，拉索40的一端与节管14外端上的第一接头15连接，拉索40的另一端与中间节立柱25连接。

本实用新型的短波天线的各相邻振子层33之间间隔的第一连接孔34、第二连接孔35的数量相等，从而，各相邻振子层33之间的夹角α相等，如需调整夹角α大小以使短波天线达到更好的性能时，只需对振子层33重新安装，保证每相邻振子层33之间间隔的第一连接孔34、第二连接孔35的数量相同即可，操作上简单而精确，适应性强。且该短波天线包括底座总成10、立柱总成20及振子层总成30三个模块，分通过分模块化组装，不仅结构简单，经济实用，而且拆装方便快捷，通用性和互换性极强，机动性强，特别适用于需要运输转场和快速搭建的场合。竖架21包括顶节立柱24、中间节立柱25及底节立柱26三个立柱模块，可以非常轻易和快捷地将中间节立柱22进行增减，使得短波天线高度的调整变得十分容易，以适应野外各种复杂而不同的地形和环境。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。