CN109586049A - 一种全向通信印刷振子天线 - Google Patents

一种全向通信印刷振子天线 Download PDF

Info

Publication number
CN109586049A
CN109586049A CN201811423634.2A CN201811423634A CN109586049A CN 109586049 A CN109586049 A CN 109586049A CN 201811423634 A CN201811423634 A CN 201811423634A CN 109586049 A CN109586049 A CN 109586049A
Authority
CN
China
Prior art keywords
antenna
linear array
directional communication
dipole antenna
printed dipole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811423634.2A
Other languages
English (en)
Inventor
李灵利
龚树军
高子健
孙海峰
赵海明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Huahang Radio Measurement Research Institute
Original Assignee
Beijing Huahang Radio Measurement Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Huahang Radio Measurement Research Institute filed Critical Beijing Huahang Radio Measurement Research Institute
Priority to CN201811423634.2A priority Critical patent/CN109586049A/zh
Publication of CN109586049A publication Critical patent/CN109586049A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/08—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart the units being spaced along or adjacent to a rectilinear path

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

本发明一种全向通信印刷振子天线，包括若干组印刷振子线阵、开关组件，所述每组印刷振子线阵包含1×N印刷振子天线单元,用夹板将印刷振子线阵固定均匀在安装底板上，形成圆柱体；所述开关组件控制若干个连续的印刷振子线阵开关。该天线具有波束指向精准、带宽宽、增益高、体积小、成本低等优点。

Description

一种全向通信印刷振子天线
技术领域
本发明设计一种印刷振子天线，具体涉及环形全向天线。
技术背景
全向天线是在水平面360度范围内均匀辐射的，它在各个方位角上的电磁强度都相等，随着通信技术的发展，全向天线已经被应用于越来越广泛的领域中。车载台，无线局域网终端采用它进行点对点通信；军事中，也使用全向天线进行敌我识别和雷达信标；在移动台和基地间，全向天线更发挥了相当重要的作用，例如：在农村地区，人口稀疏，但要保证一定区域的通信覆盖面积，在基地和移动台间多使用全向天线。
全向天线的主要类型有印刷振子天线、单级天线、圆柱共形微带贴片天线、螺旋天线，双锥天线，同轴缝隙天线等。螺旋天线具有宽频带特点，主要用于微波电视中，在确定的频带下，都很难小型化。双锥天线同样具有良好的宽频特性，但是体积较大，不易于集成，微带贴片天线虽然体积小质量轻，但是带宽窄，增益低。印刷振子天线具有良好的带宽和增益，且体积小、质量轻、成本低。
发明内容
针对传统的全向天线带宽窄、增益低、体积较大等问题，本发明提出一种全向通信印刷振子天线，该天线具有波束指向精准、带宽宽、增益高、体积小、成本低等优点。
本发明一种全向通信印刷振子天线，包括若干组印刷振子线阵、开关组件，
所述每组印刷振子线阵包含1×N印刷振子天线单元,用夹板将印刷振子线阵固定均匀在安装底板上，形成圆柱体；
所述开关组件控制若干个连续的印刷振子线阵开关。
进一步，还包括天线罩。
进一步，所述安装底板为上下两个圆盘。
进一步，所述夹板为L形。
进一步，所述N大于等于4。
该天线基于1×N印刷振子线性阵列，通过圆柱形结构，将若干个印刷线阵依次围绕在底板与盖板之间，使天线体积小。利用开关控制连续线阵，实现有间隔度数的全向扫描，波束指向精准。阵列方式实现带宽宽、增益高。采用印制板的天线，成本低。
附图说明
图1是本发明印刷振子天线单元示意图
图2是本发明印刷振子线阵示意图
图2(a)本发明中L型上夹板
图2(b)本发明中L型下夹板
图2(c)本发明中印刷振子线阵印制板
图3是本发明印刷振子天线线阵装配图
图4是本发明8列线阵仿真模型。
图5是本发明全向天线装配图。
图6是本发明全向天线实物图
图7是单元驻波仿真图
图8是单元增益仿真图
图9是8列天线增益仿真图
图10是实物测试方向图
具体实施方式
一、本发明采用以下技术方案：
本实施例由印刷振子线阵、安装底板、开关组件及天线罩组成。
本实施例包括24组印刷振子线阵，每组印刷振子线阵为1×4印刷振子天线单元，印刷振子天线单元为现有技术。用两个L形夹板将印刷振子线阵固定住。如图1、2、3所示。若需要更高的增益、波段，线阵中印刷振子天线单元的数量可以增加，如1*5、1*6以上
开关组件通过控制码每次开关4个连续的印刷振子线阵，波束步进15度，共产生24个均匀波束实现全向辐射。若希望更小的扫描角度，可减少开关组件控制的印刷振子线阵或增加印刷振子线阵数量。
将印刷振子线阵均匀固定在安装底板上，安装底板为上下两个圆盘，如图4、5所示。然后盖上天线罩。如图6所示。
二、装配工艺按下述步骤：
(1)底板与开关组件装配好，开关组件上接好电缆；
(2)逐条将线阵阵子天线安装至底板上，螺钉先不拧紧。开关组件上相应电缆与阵子天线连接；
(3)将盖板与24列阵子天线固定，检查无误后将盖板、底板与天线螺钉紧固；
(4)将天线罩与底板固定。
三、仿真机测试结果
(一)单元仿真
本实施例设计的印刷振子天线，中心频点7.925GHz，介质板选择Rogers RT/duroid 5880(tm),厚度0.508mm，阻抗50欧姆，带状线馈线线宽0.9mm，两个L型的金属夹板将印制板夹在中间，L型金属夹板的厚度为2mm，天线的宽度为22mm，天线单元模型如图1所示，仿真结果如图7、8所示。由仿真结果看出，带宽7.725-8.025GHz内，驻波小于1.23，8GHz时增益为8.49dB，波束宽度40.1°。
(二)阵列仿真
将8个1×4印刷振子线阵，按照边长为22mm的正24边形连续排列，构成全向天线的一部分，对中间的四个线阵进行馈电。HFSS天线仿真模型如图4所示，仿真结果如图9所示，8GHz时增益为17.9dB，波束宽度为15.7°。
1至24个线阵，每连续的4个线阵为一组，构成24组，这24组由拨码开关控制，对应24组波码。24组波码对应24个方向图，每两个方向图间隔15度，从而构成360度全向辐射，如图10所示。
(三)实物测试
本文设计的全向天线实物如图6所示，天线在远场进行测试，通过控制开关射频输入端和J30J直流控制位，得到连续的24个方向图，驻波测试数据如表1所示，整机在每组波码下的增益如表2所示。
表1每个1×4线阵的驻波
表2每组波码对应的天线增益
由表1可以看出，每个1×4线阵在7.6GHz-8.2GHz范围内，驻波均小于1.3。由表2可以看出，7.725GHz-8.025GHz每组波码下天线的增益大于12.8dB。
利用24个1×4印刷振子线阵，组成一个环形全向天线，形成全向辐射。

Claims (5)

1.一种全向通信印刷振子天线，包括若干组印刷振子线阵、开关组件，
所述每组印刷振子线阵包含1×N印刷振子天线单元,用夹板将印刷振子线阵固定均匀在安装底板上，形成圆柱体；
所述开关组件控制若干个连续的印刷振子线阵开关。
2.如权利要求1所述的一种全向通信印刷振子天线，其特征在于还包括天线罩。
3.如权利要求1所述的一种全向通信印刷振子天线，其特征在于所述安装底板为上下两个圆盘。
4.如权利要求1所述的一种全向通信印刷振子天线，其特征在于所述夹板为L形。
5.如权利要求1所述的一种全向通信印刷振子天线，其特征在于所述N大于等于4。
CN201811423634.2A 2018-11-26 2018-11-26 一种全向通信印刷振子天线 Pending CN109586049A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811423634.2A CN109586049A (zh) 2018-11-26 2018-11-26 一种全向通信印刷振子天线

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811423634.2A CN109586049A (zh) 2018-11-26 2018-11-26 一种全向通信印刷振子天线

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109586049A true CN109586049A (zh) 2019-04-05

Family

ID=65924798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811423634.2A Pending CN109586049A (zh) 2018-11-26 2018-11-26 一种全向通信印刷振子天线

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109586049A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102570034A (zh) * 2012-01-04 2012-07-11 电子科技大学 基于共形有源频率选择表面的可重构天线
US20120326942A1 (en) * 2011-06-21 2012-12-27 Broadcom Corporation Sectorized Antenna
CN202930561U (zh) * 2012-11-19 2013-05-08 西安金林通信科技信息有限公司 宽波束的赋形微带阵列天线
CN207475549U (zh) * 2017-11-27 2018-06-08 广东通宇通讯股份有限公司 全向阵列天线

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120326942A1 (en) * 2011-06-21 2012-12-27 Broadcom Corporation Sectorized Antenna
CN102570034A (zh) * 2012-01-04 2012-07-11 电子科技大学 基于共形有源频率选择表面的可重构天线
CN202930561U (zh) * 2012-11-19 2013-05-08 西安金林通信科技信息有限公司 宽波束的赋形微带阵列天线
CN207475549U (zh) * 2017-11-27 2018-06-08 广东通宇通讯股份有限公司 全向阵列天线

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101083357B (zh) 全向辐射的微带天线
US20040061648A1 (en) Miniature broadband ring-like microstrip patch antenna
Cono A low-cost suspended patch antenna for WLAN access points and point-to-point links
JP2002198723A (ja) 広帯域指向性アンテナ
CN108321535B (zh) 小型化低剖面双极化全向天线
SK112000A3 (en) Dual multitriangular antennas for gsm and dcs cellular telephony
CN208690490U (zh) 一种基于共面波导的对地开槽的圆极化天线
CN106654545B (zh) 加载左手材料的基站天线
US20230017375A1 (en) Radiating element, antenna assembly and base station antenna
CN102800954A (zh) 天线单元、天线组件及多天线组件
Suganthi et al. Design and analysis of rectangular microstrip patch antenna for GSM application
Zhang et al. A pattern-reconfigurable aircraft antenna with low wind drag
CN108717993A (zh) 一种基于一体化设计的宽带高增益全向天线
US20030214444A1 (en) Broadband antenna apparatus
CN210074166U (zh) 一种45°线极化毫米波微带阵列天线
Li et al. A study of the wide-band L-probe fed planar patch antenna mounted on a cylindrical or conical surface
EP0487053A1 (en) Improved antenna structure
CN108173008B (zh) 一种新型平面全向圆极化天线、无线通信基站、移动终端
CN102751590A (zh) 一种共面波导馈电的分形八木印刷天线
CN109586049A (zh) 一种全向通信印刷振子天线
CN102760944B (zh) 加载型耦合馈电的全向辐射振子阵列天线
KR100392129B1 (ko) 델타 루프 복사소자를 이용한 광대역 섹터 안테나
Honma et al. Compact planar four-sector antenna comprising microstrip Yagi-Uda arrays in a square configuration
CN106961011B (zh) 超宽带全向微带天线阵列
TWI559614B (zh) Dual - frequency directional antenna device and its array

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190405

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication