CN101699656A - 一种宽频带全向天线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种宽频带全向天线，辐射单元包括圆形辐射单元(1)和E形辐射单元(5)；圆形辐射单元(1)和E形辐射单元(5)之间采用聚四氟乙烯介质柱(2)作为支撑；主馈线(6)穿过E形辐射单元(5)给圆形辐射单元(1)馈电，主馈线(6)的外导体(4)直接和E形辐射单元(5)的中间臂相连接，主馈线(6)的内导体(3)和圆形辐射单元(1)连接在一起。本发明工作频带宽，电流分布均匀，能有效提高通信质量，重量轻、体积小，能广泛应用于室内的覆盖和无线局域网中，有效的改善了通信环境；改善天线的阻抗带宽；成本低，便于批量生产。

Description

一种宽频带全向天线

技术领域

本发明涉及一种应用于通信，移动通信领域内所有通信网络中作为发射和接收无线电信号的宽频带全向天线。

背景技术

由于无线电通信设备和电子信息设备朝着多功能化，小型化，超宽带以及与周围环境友好协调的方向发展，这使得宽频带，小型化，设计灵活的天线成为国内外移动通信行业研究的热点课题。它涉及到天线的宽带阻抗匹配技术，小天线外形的优化设计，适合于不同小区信号覆盖的小天线宽带匹配网络的设计以及多频带共用天线的集成设计。把多个频段的天线集成为一种天线结构是当今技术发展的一种趋势，也是实现设备小型化的推动力量。以往的天线产品是针对不同的工作频段进行设计的，一般尺寸和体积都比较大，各不同的通信系统独立设计，能否兼容或兼容的程度取决于天线系统的带宽及成本，而且开发的产品都是定向天线产品，虽然也有为数不多的宽频带全向天线产品，但是结构复杂，设计繁琐，通用性差，加工成本高，且性能存在一定的缺陷，不宜推广，这个移动通信小区覆盖造成了一定的难度，因此开发多频段，小型化，结构简单，设计灵活，成本低廉的宽频带全向天线是十分必要的。

发明内容

1、所要解决的技术问题：

针对以上不足本发明提供了有较高的辐射效率和高的增益、结构简单的一种宽频带全向天线。

2、技术方案

一种宽频带全向天线，包括辐射单元、馈电结构，辐射单元包括圆形辐射单元和E形辐射单元；圆形辐射单元和E形辐射单元之间采用聚四氟乙烯介质柱作为支撑；主馈线穿过E形辐射单元给圆形辐射单元馈电，主馈线的外导体直接和E形辐射单元的中间臂相连接，主馈线的内导体和圆形辐射单元连接在一起。

E形辐射单元和圆形辐射单元可以采用较薄的单面覆铜板或者较厚的铜皮制成。

圆形辐射单元可采用方形、矩形、椭圆形以及开槽贴片制作而成。

圆形辐射单元可以采用由细导线或者较细的硬同轴电缆均匀分布的线状结构。

E形辐射单元可以采用旋转体结构。

3、有益效果

(1)本发明采用的是宽带E形贴片天线转化的E形辐射单元，有足够的阻抗带宽，可以满足移动通信的宽带通信需求。(2)本发明提供的是一款全向天线，可安装在塑料桶内和任何形状的天线罩内，方向图比较理想，能覆盖整个空间，电流分布均匀，实现无盲区覆盖，大大提高了通信质量，改善了通信环境。(3)本发明采用加载技术，把E形辐射单元和圆形辐射单元组合在一起，有较好的辐射特性和阻抗带宽，同时满足低剖面，并且便于高低频段单独设计。(4)本发明采用同轴馈电配合的馈电结构，材料简便，生产容易，成本低，便于批量生产。

附图说明

图1为本发明结构示意图的主视图；

图2为本发明结构示意图的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。

图1，其中1为圆形辐射单元、2为介质柱、3为内导体、4为外导体、5为E形辐射单元、6为主馈线。

一种宽频带全向天线包括辐射单元、馈电结构；辐射单元包括圆形辐射单元1和E形辐射单元5；圆形辐射单元1和E形辐射单元5之间采用聚四氟乙烯介质柱2作为支撑；

主馈线6穿过E形辐射单元5给圆形辐射单元1馈电，主馈线6的外导体4直接和E形辐射单元5的中间臂相连接；主馈线6的内导体3和圆形辐射单元1连接在一起。

E形辐射单元5和圆形辐射单元1可以采用较薄的单面覆铜板或者较厚的铜皮制成，同时E形辐射单元5还可以采用旋转体结构。

圆形辐射单元1可以采用方形、矩形、椭圆形以及开槽贴片等制作而成，有助于提高天线的阻抗带宽。

圆形辐射单元1可以采用由细导线或者较细的硬同轴电缆均匀分布的线状结构。

本发明采用加载技术，其加载圆形辐射单元1和E形辐射单元5通过馈电节点连接在一起。

此结构的优点：

a.采用E形贴片变换技术，有效节省天线的占用的空间，同时能有较高的辐射增益，在工作频带内有很好的辐射一致性和增益的一致性。

b.天线采用加载技术，能够把设计的天线的高频段和低频段分开设计，便于实际生产和调试，同时能够提供较好的全向辐射特性。

c.本发明的结构在频率较高时，E形辐射单元5和圆形辐射单元1末端被激励，因此带宽很宽，能覆盖GSM、CDMA2000、DCS、PCS、PHS、UMTS、WCDMA、TD-CDMA、蓝牙等，满足无线移动通信的需求。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。

Claims (5)

1.一种宽频带全向天线，包括辐射单元、馈电结构，其特征在于：辐射单元包括圆形辐射单元(1)和E形辐射单元(5)；圆形辐射单元(1)和E形辐射单元(5)之间采用聚四氟乙烯介质柱(2)作为支撑；主馈线(6)穿过E形辐射单元(5)给圆形辐射单元(1)馈电，主馈线(6)的外导体(4)直接和E形辐射单元(5)的中间臂相连接，主馈线(6)的内导体(3)和圆形辐射单元(1)连接在一起。

2.根据权利要求1所述的一种宽频带全向天线，其特征在于：E形辐射单元(5)和圆形辐射单元(1)可以采用较薄的单面覆铜板或者较厚的铜皮制成。

3.根据权利要求1所述的一种宽频带全向天线，其特征在于：圆形辐射单元(1)可采用方形、矩形、椭圆形以及开槽贴片制作而成。

4.根据权利要求1所述的一种宽频带全向天线，其特征在于：圆形辐射单元(1)可以采用由细导线或者较细的硬同轴电缆均匀分布的线状结构。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种宽频带全向天线，其特征在于：E形辐射单元(5)可以采用旋转体结构。

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