CN109659683A - 一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其特征在于，包括直线型偶极子；所述直线型偶极子的左端上下对称设置有第三加载枝节和第四加载枝节；所述直线型偶极子的右端上下对称设置有第一加载枝节和第二加载枝节；所述第一加载枝节、第二加载枝节、第三加载枝节和第四加载枝节的长度相等，并且等于直线型偶极子的长度的三分之一；所述第一加载枝节和第三加载枝节之间的距离以及第二加载枝节和第四加载枝节之间的距离相等，并且等于直线型偶极子的长度的三分之二。本发明公开的加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其能够显著提高偶极子天线的相对带宽，保证偶极子天线的增益，更好地满足人们对偶极子天线的使用需求。

Description

一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子
技术领域
本发明涉及天线技术领域，特别是涉及一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子。
背景技术
天线是收发机系统中的重要组成部分，它主要承载着发射与接收电磁波信号的功能，在军用或者民用方面都扮演着重要的角色。
天线的增益，是评价天线性能的最重要的指标。偶极子是天线中最基本的单元，对于目前的偶极子天线，其具有的相对带宽窄(例如只有1.8％)，并且增益相对较低(例如只有2.15dBi)，无法满足人们对偶极子天线的使用需求。
因此，综上所述，目前迫切需要提出一种技术，其能够显著提高偶极子天线的相对带宽，保证偶极子天线的增益，更好地满足人们对偶极子天线的使用需求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其能够显著提高偶极子天线的相对带宽，保证偶极子天线的增益，更好地满足人们对偶极子天线的使用需求，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。
为此，本发明提供了一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，包括直线型偶极子；
所述直线型偶极子的左端上下对称设置有第三加载枝节和第四加载枝节；
所述直线型偶极子的右端上下对称设置有第一加载枝节和第二加载枝节；
所述第一加载枝节、第二加载枝节、第三加载枝节和第四加载枝节的长度相等，并且等于直线型偶极子的长度的三分之一；
所述第一加载枝节和第三加载枝节之间的距离以及第二加载枝节和第四加载枝节之间的距离相等，并且等于直线型偶极子的长度的三分之二。
其中，所述第一加载枝节、第二加载枝节、第三加载枝节和第四加载枝节，分别与所述直线型偶极子相垂直连接。
其中，第三加载枝节和第四加载枝节组成的枝节组合，与第一加载枝节和第二加载枝节组成的枝节组合，相互之间为轴对称分布。
其中，所述直线型偶极子包括左臂和右臂；
所述左臂和右臂一体成型；
第三加载枝节和第四加载枝节，分别位于左臂的上下两侧；
第一加载枝节和第二加载枝节，分别位于右臂的上下两侧；
所述第一加载枝节、第二加载枝节、第三加载枝节和第四加载枝节，以及所述左臂和右臂，均印刷在微带基片上。
其中，所述微带基片的相对介电常数为11.2。
其中，所述左臂和右臂之间的连接处，与阶梯金属线相垂直连接；
所述阶梯金属线位于一个渐变地板7顶部。
由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其能够显著提高偶极子天线的相对带宽，保证偶极子天线的增益，更好地满足人们对偶极子天线的使用需求，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。
附图说明
图1为本发明提供的一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子的结构示意图；
图2为本发明提供的一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子一种实施例的结构示意图；
图3为本发明提供的一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子与现有的没有加载枝节的偶极子天线，分别具有的相对带宽示意图；
图4为本发明提供的一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子与现有的没有加载枝节的偶极子天线，分别具有的增益示意图；
图中，1为直线型偶极子，31为右臂，32为左臂，41为第一加载枝节，42为第二加载枝节，43为第三加载枝节，44为第四加载枝节，5为微带基片，6为阶梯金属线，7为渐变地板。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图1至图4，本发明提供了一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，包括直线型偶极子1；
所述直线型偶极子1的左端上下对称设置有第三加载枝节43和第四加载枝节44；
所述直线型偶极子1的右端上下对称设置有第一加载枝节41和第二加载枝节42；
所述第一加载枝节41、第二加载枝节42、第三加载枝节43和第四加载枝节44的长度相等，并且等于直线型偶极子1的长度的三分之一；
所述第一加载枝节41和第三加载枝节43之间的距离以及第二加载枝节42和第四加载枝节44之间的距离相等，并且等于直线型偶极子1的长度的三分之二。
在本发明中，具体实现上，所述第一加载枝节41、第二加载枝节42、第三加载枝节43和第四加载枝节44，分别与所述直线型偶极子1相垂直连接。
在本发明中，具体实现上，第三加载枝节43和第四加载枝节44组成的枝节组合，与第一加载枝节41和第二加载枝节42组成的枝节组合，相互之间为轴对称分布。
在本发明中，具体实现上，所述直线型偶极子1包括左臂32和右臂31；
所述左臂32和右臂31一体成型；
第三加载枝节43和第四加载枝节44，分别位于左臂32的上下两侧；
第一加载枝节41和第二加载枝节42，分别位于右臂31的上下两侧；
所述第一加载枝节41、第二加载枝节42、第三加载枝节43和第四加载枝节44，以及所述左臂32和右臂31，均印刷在微带基片5上。
具体实现上，所述微带基片5的相对介电常数为11.2。
在本发明中，具体实现上，所述左臂32和右臂31之间的连接处，与阶梯金属线6相垂直连接；
所述阶梯金属线6位于一个渐变地板7顶部。
需要说明的是，对于本发明，偶极子由阶梯金属线6和渐变地板7馈电。
需要说明的是，在本发明中，通过第一加载枝节41、第二加载枝节42、第三加载枝节43和第四加载枝节44的结构设置，能够增加天线的带宽。
在本发明中，需要说明的是，微带基片5的作用是将偶极子天线印刷在上面。微带基片的相对介电常数选择为11.2，可以用来增加偶极子天线的增益。
具体实现上，阶梯金属线6和渐变地板7一起组成微带传输线。SMA(Sub MiniatureA)接头的外导体与渐变地板7相连接，SMA(Sub Miniature A)接头的内导体穿过微带基片5与阶梯金属线6相连接。射频信号通过SMA接头转化到由阶梯金属线6和渐变地板7组成的微带传输线上，再由该微带传输线传递到偶极子天线上，最后通过天线辐射到外部的自由空间中。
在本发明中，具体实现上，参见图3所示，图3为本发明提供的一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子与现有的没有加载枝节的偶极子天线，分别具有的相对带宽|S11|示意图；由图3可知，没加载枝节的时候，偶极子天线的相对带宽(|S11|<-10dB)只有1.8％，加载枝节以后，相对带宽提升至11.2％。
在本发明中，具体实现上，参见图4所示，图4为本发明提供的一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子与现有的没有加载枝节的偶极子天线，分别具有的增益示意图。由图4可知，加载枝节以后，在3.3-3.6GHz频段内，偶极子天线的增益大于4.4dBi，而且几乎是不变的。在该频段外，增益迅速减小。
因此，基于以上技术方案可知，对于本发明，其通过在偶极子上加载枝节，实现宽带的高次压缩模式的偶极子。
综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其能够显著提高偶极子天线的相对带宽，保证偶极子天线的增益，更好地满足人们对偶极子天线的使用需求，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其特征在于，包括直线型偶极子(1)；
所述直线型偶极子(1)的左端上下对称设置有第三加载枝节(43)和第四加载枝节(44)；
所述直线型偶极子(1)的右端上下对称设置有第一加载枝节(41)和第二加载枝节(42)；
所述第一加载枝节(41)、第二加载枝节(42)、第三加载枝节(43)和第四加载枝节(44)的长度相等，并且等于直线型偶极子(1)的长度的三分之一；
所述第一加载枝节(41)和第三加载枝节(43)之间的距离以及第二加载枝节(42)和第四加载枝节(44)之间的距离相等，并且等于直线型偶极子(1)的长度的三分之二。
2.如权利要求1所述的加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其特征在于，所述第一加载枝节(41)、第二加载枝节(42)、第三加载枝节(43)和第四加载枝节(44)，分别与所述直线型偶极子(1)相垂直连接。
3.如权利要求1所述的加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其特征在于，第三加载枝节(43)和第四加载枝节(44)组成的枝节组合，与第一加载枝节(41)和第二加载枝节(42)组成的枝节组合，相互之间为轴对称分布。
4.如权利要求1至3中任一项所述的加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其特征在于，所述直线型偶极子(1)包括左臂(32)和右臂(31)；
所述左臂(32)和右臂(31)一体成型；
第三加载枝节(43)和第四加载枝节(44)，分别位于左臂(32)的上下两侧；
第一加载枝节(41)和第二加载枝节(42)，分别位于右臂(31)的上下两侧；
所述第一加载枝节(41)、第二加载枝节(42)、第三加载枝节(43)和第四加载枝节(44)，以及所述左臂(32)和右臂(31)，均印刷在微带基片(5)上。
5.如权利要求4所述的加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其特征在于，所述微带基片(5)的相对介电常数为11.2。
6.如权利要求4所述的加载枝节的宽带高增益压缩高次模式偶极子，其特征在于，所述左臂(32)和右臂(31)之间的连接处，与阶梯金属线(6)相垂直连接；
所述阶梯金属线(6)位于一个渐变地板(7)顶部。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113782955A (zh) * 2021-08-24 2021-12-10 天津大学 一种宽带高增益压缩高次模式八木天线
CN115117611A (zh) * 2022-05-09 2022-09-27 天津大学 一种加载弯折线的旁瓣可控的高增益高次模式压缩偶极子天线和其设计方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201188448Y (zh) * 2008-02-18 2009-01-28 庆陞工业股份有限公司 对称阵列偶极超宽频天线结构
US20090256769A1 (en) * 2008-04-09 2009-10-15 Kinsun Industries Inc. Asymmetrical yagi representation of dipole uwb antenna

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201188448Y (zh) * 2008-02-18 2009-01-28 庆陞工业股份有限公司 对称阵列偶极超宽频天线结构
US20090256769A1 (en) * 2008-04-09 2009-10-15 Kinsun Industries Inc. Asymmetrical yagi representation of dipole uwb antenna

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AHMED M. A. SABAAWI等: "Wideband modified dipole antenna for passive UHF RFID tags", 《2010 7TH INTERNATIONAL MULTI- CONFERENCE ON SYSTEMS, SIGNALS AND DEVICES》 *
JI ZHANG等: "Wideband dual-mode planar endfire antenna with circular polarisation", 《ELECTRONICS LETTERS》 *
MOHAMMAD QUDRAT-E-MAULA等: "A Corrugated Printed Dipole Antenna With Equal Beamwidths", 《IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION》 *
WEN-JUN LU等: "Wideband Stub-Loaded Slotline Antennas Under Multi-Mode Resonance Operation", 《IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION》 *
YU LUO等: "Compressed Dipoles Resonating at Higher Order Modes With Enhanced Directivity", 《IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113782955A (zh) * 2021-08-24 2021-12-10 天津大学 一种宽带高增益压缩高次模式八木天线
CN113782955B (zh) * 2021-08-24 2023-06-16 天津大学 一种宽带高增益压缩高次模式八木天线
CN115117611A (zh) * 2022-05-09 2022-09-27 天津大学 一种加载弯折线的旁瓣可控的高增益高次模式压缩偶极子天线和其设计方法
CN115117611B (zh) * 2022-05-09 2024-01-26 天津大学 一种加载弯折线的旁瓣可控的高增益高次模式压缩偶极子天线和其设计方法

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