专利名称：超宽带低轮廓全向车载天线的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种天线，特别是一种超宽带低轮廓全向车载天线。
目前，城市的宽频带移动通信，特别业务(如侦察)用的宽频带车载天线，多数是采用线状单极子天线，如美国AD－82476报告中所提到的缩短型中馈天线。该天线高3.05米，工作频率只从30MHz到80MHz，其主要缺陷是长度高、结构复杂、频宽窄、易发生折断和与电线撞击。国内生产的47公分高的吸盘车载天线，虽说天线高度明显下降，但只宜窄频带工作，而且工作频率升高，使得低频段性能更差。到目前为止，我国的移动通信业务由于缺乏宽带全向车载天线，只好窄频带工作，或要多根天线。国家安全部根据本部门特殊任务的需要，虽然已经大量装备了其它超宽带电子设备，但由于缺乏超宽带低轮廓全向车载天线，而不能很好投入使用。西北电讯工程学院在8710094专利申请中提出了超宽频带车载天线，该天线采用上下、左右对称的旋转体作为天线主体，主体的顶部附加一个金属带，金属带的另一端接匹配电抗。这种天线虽然克服了上述天线的不足，但其轮廓高度较本实用新型还是显高，且下限工作频率高。特别是由于天线主体顶部附加的金属带，使得天线结构不对称，造成水平面方向图不园度差的缺陷。
本实用新型的目的在于克服上述天线的不足，提供一种轮廓更低，全向性更好的超宽带车载天线。
理论和实验表明，展宽天线的工作频率，必须增大天线的体积。而体积的增大又必须在保证低轮廓的前提下。因此，本实用新型的设计思想是增大天线体积而缩小天线的高度。其解决方案是采用陀螺形旋转对称体作为辐射主体，该旋转对称体是由锥线——椭园弧线二种曲率轮廓的金属面或多根金属管构成，其下端是一个锥台固定在一个金属锥体上，上端是一个园或椭园口径。
本实用新型是将天线主体置于有限大金属板或车体上。天线的总高度与天线的最大直径即旋转体上端的口径比为11.5，其频率范围从几＋MHz～1500MHz，电压驻波比呈高通滤波特性，平均小于2，电压驻波比等于3所对应的天线最大电高度为0.13，水平面方向图呈全向性，平均增益与λ／4单极子天线相当。
为了进一步降低天线的下限工作频率，展宽天线的工作频率范围。本实用新型的另一解决方案是在天线的最大直径处与地之间连接均匀分布的四根金属棒。
以下参照附图详细说明本实用新型的结构。
图1是本实用新型的主体结构图。
图2是本实用新型车载天线的整体图。
图1中(1)是天线辐射体，由数根铜管均匀的焊接在锥体上(4)上，(该图所示为16根)组成一个左右对称的旋转体。每根铜管的直径为10mm，形状为锥线——椭园弧线二节不同曲率的轮廓体。根据需要，当锥体(4)的底部为园时所焊接而成的天线辐射体上端口径也是园，当锥体(4)的底部为椭园时，所焊接的天线辐射体上端口径也呈椭园形。辐射体的顶端，下端与中端分别焊接有与辐射体铜管相垂直的金属圈(8)、(3)、(2)以增加强度。金属棒(7)的一端与辐射体(1)的上端及金属圈(8)固定在一起，另一端固定在接地板(6)上，两边对称共有四根(图中只画出两根)，以展宽天线的工作频带。锥体(4)的顶部钻有小孔，该孔与接地板(6)上的50Ω同轴线插座(11)的内导体紧配合。同轴插座(11)固定在接地板(10)上，也可以把同轴线插座螺钉直接固定在接地板(6)上。绝缘柱(5)与金属接地板(6)组成辐射支撑架，四根绝缘柱与金属圈(2)之间通过一连接夹用螺钉固定。
图2中天线罩(12)罩在辐射体(1)的外部，天线罩的外形呈流线型，以减小风阻，具体形状无严格要求，用玻璃钢制成，固定在接地板(6)的周围。接地板(6)又固定在金属梁(13)上，使其成为一体，再把金属梁(13)上卡在车顶的边槽上。
本实用新型的另一实施例是由锥线——椭园弧线二种不同曲率轮廓的金属面组成天线辐射体，但这种结构造价较多根铜管焊接而成的辐射体高。
本实用新型由于采用锥线——椭园弧线不同曲率的轮廓旋转低，因而天线高度大幅度降低，便于隐蔽，更易于移动通信，而且水平面方向图的全向性好；同时由于天线尺寸比例的设计合理，所以工作频带宽，并可保证在此超宽带范围内，天线与馈线的很好匹配。无需加调匹电路，不仅结构简单，且效率高。
权利要求1.一种超宽带车载天线，是用陀螺形旋转对称体作为辐射(接收)主体，其特征在于该旋转对称体是由锥线-椭园弧线二种不同曲率轮廓的金属面或多根金属管构成，其下端是一个锥台固定在一个金属锥体上，上端是一个园或椭园口径。
2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于旋转体的高度与宽度比为11.5。
3.根据权利要求1所述的天线，其特征在于旋转体的上端口径处与地之间对称地连接有四根金属棒。
专利摘要本实用新型是一种超宽带车载天线。该天线是由锥线—椭圆弧线两种不同曲率轮廓曲线形成的旋转对称体。该旋转对称体外部罩有玻璃罩，整个天线卡放在车顶的边槽上。天线的高宽比为1∶1.5，工作频率范围从几十MHz—1500MHz，电压驻波比呈高通滤波特性，平均小于2，电压驻波比等于3的天线最小电高度为0.13，水平面方向图呈全向性，平均增益与λ/4单极子天线相当。该天线轮廓低、频宽带、结构简单，便于隐蔽，易于宽带移动通信、宽带移动侦听用。
文档编号H01Q11/00GK2044103SQ88213208
公开日1989年9月6日 申请日期1988年9月7日 优先权日1988年9月7日
发明者俱新德, 肖良勇 申请人:西安电子科技大学