CN109742506B - 一种带有极化抑制的宽频扼流圈天线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种带有极化抑制的宽频扼流圈天线，涉及通信技术领域。包括：依次固定连接的辐射单元、安装底板、第一极化抑制板及第二极化抑制板；所述安装底板与所述第一极化抑制板、第一极化抑制板和第二极化抑制板之间组合构成环形波导形式；所述第一极化抑制板上沿其周向设置有若干立体螺旋绕向缝隙，所述第二极化抑制板上沿其周向设置有若干平面螺旋绕向缝隙；对环电流的形成起到抑制；环形开口形成高阻进一步抑制环电流辐射，从而有效的对低仰角的多路径信号进行有效抑制，改善天线的信号接收质量。同时，本发明的带有极化抑制的宽频扼流圈天线有效改善体积大、重量重的问题。

Description

一种带有极化抑制的宽频扼流圈天线

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种带有极化抑制的宽频扼流圈天线。

背景技术

随着卫星导航系统和卫星导航天线的发展，卫星定位天线的定位精度已经越来越高，但是如多径干扰、天线相位中心不稳定等影响天线定位精度的因素仍然存在，并且已经成为影响天线定位精度的主要原因。

在卫星通信中，地面天线的设计上均为右旋圆极化形式，如对于像手机终端不依靠卫星进行高精度定位的通信设备也会使用线极化形式天线，对于大部分定位通信设备而言，为了能够全能量的收发，则需要收发天线之间要具备同极化的设计要求。

现有的扼流圈技术基本分为平面扼流圈和3D扼流圈技术，为有效抑制环电流通常有着体积大(直径300mm以上)、重量重(6-10kg)、不方便携带和运输等缺点。

发明内容

为解决现有技术中扼流圈抑制环电流效果不好及现有扼流圈体积大、重量大的技术问题，本发明的主要目的在于，提供一种有效抑制环电流的带有极化抑制的宽频扼流圈天线。

本发明实施例提供了一种带有极化抑制的宽频扼流圈天线，包括：依次固定连接的辐射单元、安装底板、第一极化抑制板及第二极化抑制板；

所述安装底板与所述第一极化抑制板组合构成环形波导形式；所述第一极化抑制板上沿其周向设置有若干立体螺旋绕向缝隙，所述第二极化抑制板上沿其周向设置有若干平面螺旋绕向缝隙。

进一步地，在本发明一个较佳的实施例中，所述第一极化抑制板包括：圆形的基板以及垂直设置于所述基板边缘的挡边，沿所述第一极化抑制板的轴向设置有若干所述立体螺旋绕向缝隙，每个所述立体螺旋绕向缝隙均由所述基板延伸至所述挡边，且各所述立体螺旋绕向缝隙的绕向相同。

进一步地，在本发明一个较佳的实施例中，所述立体螺旋绕向缝隙及所述平面螺旋绕向缝隙均沿轴向贯通。

进一步地，在本发明一个较佳的实施例中，所述平面螺旋绕向缝隙包括第一平面螺旋绕向缝隙及第二平面螺旋绕向缝隙；所述第一平面螺旋绕向缝隙的长度大于所述第二平面螺旋绕向缝隙，所述第一平面螺旋绕向缝隙及所述第二平面螺旋绕向缝隙相互间隔设置。

进一步地，在本发明一个较佳的实施例中，所述平面螺旋绕向缝隙为弧形，各所述平面螺旋绕向缝隙的弧形方向相同。

进一步地，在本发明一个较佳的实施例中，所述安装底板的中央设置有第一环形槽，所述第一极化抑制板的中央设置有第二环形槽，所述第二极化抑制板的中央设置有第三环形槽，所述第一环形槽、所述第二环形槽及所述第三环形槽依次固定连接。

进一步地，在本发明一个较佳的实施例中，所述第一极化抑制板及所述第二极化抑制板之间形成半开口式开槽结构。

本发明实施例提供的一种带有极化抑制的宽频扼流圈天线，通过设置在所述第一极化抑制板上的所述立体螺旋绕向缝隙，以及设置在所述第二极化抑制板上的所述平面螺旋绕向缝隙对环电流的形成起到抑制。所述安装底板与所述第一极化抑制板之间、所述第一极化抑制板与所述第二极化抑制板之间的环形波导形式形成高阻进一步抑制环电流辐射，有效抑制表面波的形成及辐射。环形波导抑制表面波及辐射，配合所述立体螺旋绕向缝隙以及所述平面螺旋绕向缝隙形成的极化抑制效果，达到有效的对多路径信号进行有效抑制，得到高稳相位的天线特性，最终完成高质量的信号接收。同时结构上，本发明的带有极化抑制的宽频扼流圈天线有效改善体积大、重量重的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明一实施例提供的带有极化抑制的宽频扼流圈天线爆炸图；

图2是本发明一实施例提供的带有极化抑制的宽频扼流圈天线立体图；

图3是本发明一实施例提供的带有极化抑制的宽频扼流圈天线主视图；

图4是图3对应的右视图；

图5是图3对应的仰视图；

图6是图3对应的后视图。

附图标记：

1-辐射单元 2安装底板 21第一环形槽 3第一极化抑制板

31立体螺旋绕向缝隙 32基板 33挡边 34第二环形槽

4第二极化抑制板 41平面螺旋绕向缝隙

411第一平面螺旋绕向缝隙 412第二平面螺旋绕向缝隙

413第三环形槽

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

如图1-6所示，本发明实施例提供的一种带有极化抑制的宽频扼流圈天线，包括：依次固定连接的辐射单元1、安装底板2、第一极化抑制板3及第二极化抑制板4，辐射单元1通过螺丝锁固于安装底板2之上，安装底板2通过螺丝锁固于第一极化抑制板3之上，第一极化抑制板3通过螺丝锁固于第二极化抑制板4之上。本实施例中第二极化抑制板4为平面极化抑制板，第一极化抑制板3为呈L形的极化抑制板。

其中，所述安装底板2与所述第一极化抑制板3以及所述第一极化抑制板3与所述第二极化抑制板4之间组合构成环形波导形式；所述第一极化抑制板3上沿其周向设置有若干立体螺旋绕向缝隙31，所述第二极化抑制板4上沿其周向设置有若干平面螺旋绕向缝隙41。本发明实施例提供的一种带有极化抑制的宽频扼流圈天线，通过设置在所述第一极化抑制板3上的所述立体螺旋绕向缝隙31，以及设置在所述第二极化抑制板4上的所述平面螺旋绕向缝隙41对环电流的形成起到抑制。所述安装底板2与所述第一极化抑制板3之间、所述第一极化抑制板3与所述第二极化抑制板4之间的环形波导形式形成高阻进一步抑制环电流辐射，有效抑制表面波的形成及辐射。环形波导抑制表面波及辐射，配合所述立体螺旋绕向缝隙31以及所述平面螺旋绕向缝隙41形成的极化抑制效果，达到有效的对多路径信号进行有效抑制，得到高稳相位的天线特性，最终完成高质量的信号接收。同时结构上，本发明的带有极化抑制的宽频扼流圈天线有效改善体积大、重量重的问题。

如图1所示，在本发明一实施例提供的带有极化抑制的宽频扼流圈天线中，所述第一极化抑制板3包括：圆形的基板32以及垂直设置于所述基板32边缘的挡边33，沿所述第一极化抑制板3的轴向设置有若干所述立体螺旋绕向缝隙31，每个所述立体螺旋绕向缝隙31均由所述基板32延伸至所述挡边33，且各所述立体螺旋绕向缝隙31的绕向相同。立体螺旋绕向缝隙31及平面螺旋绕向缝隙41环向排布，各单个缝隙在方向上的不同可以形成对不同极化能量的有效抑制，天线中主要对奇数次反射信号可以形成有效抑制，螺旋缝隙的数量根据实际天线容许的尺寸大小作出调整即可。

如图1-6所示，上述实施例中涉及的带有极化抑制的宽频扼流圈天线，所述立体螺旋绕向缝隙31及所述平面螺旋绕向缝隙41均沿轴向贯通。对于位于挡边33上的部分所述立体螺旋绕向缝隙31，其在垂直轴向的方向上也贯通。

不同于现有技术，本发明设置了特殊缝隙绕向的结构形式，如图1所示，本发明一实施例提供的带有极化抑制的宽频扼流圈天线中，所述平面螺旋绕向缝隙41包括第一平面螺旋绕向缝隙411及第二平面螺旋绕向缝隙412；所述第一平面螺旋绕向缝隙411的长度大于所述第二平面螺旋绕向缝隙412，所述第一平面螺旋绕向缝隙411及所述第二平面螺旋绕向缝隙412相互间隔设置。以对天线的极化能量进行抑制作用。

具体的，如图1-6所示，所述平面螺旋绕向缝隙41为弧形，各所述平面螺旋绕向缝隙41的弧形方向相同。

如图1所示，本发明实施例提供的带有极化抑制的宽频扼流圈天线，各结构之间的固定形式可采用螺丝固定。如图所示，所述安装底板2的中央设置有第一环形槽21，所述第一极化抑制板3的中央设置有第二环形槽34，所述第二极化抑制板4的中央设置有第三环形槽413，所述第一环形槽21、所述第二环形槽34及所述第三环形槽413通过螺丝依次固定连接，并分别在所述安装底板与所述第一极化抑制板之间以及所述第一极化抑制板和与所述第二极化抑制板之间构成环形波导形式，。

另外，本发明实施例中的带有极化抑制的宽频扼流圈天线，所述第一极化抑制板3及所述第二极化抑制板4之间形成半开口式开槽结构，即各环形槽形成的环形开口结构，形成高阻进一步抑制环电流辐射，并能够有效抑制表面波的辐射。环形波导形式形成高性能的天线前后比、宽波束轴比和高低仰角增益，外加螺旋缝隙形成的极化抑制效果，综合各因素达到有效的对多路径信号进行有效抑制，得到高稳相位的天线特性，最终完成高质量的信号接收。

其中，现有立体螺旋绕向缝隙31、平面螺旋绕向缝隙41的槽深为最低频率波长的四分之一；槽宽选择十分之一波长进行设计，或者保持尺寸不变。采用环形开口波导外加垂直开槽形式的缝隙设计，在功能上环形垂直形式的所述立体螺旋绕向缝隙31及所述平面螺旋绕向缝隙41主要是对环电流的形成起到抑制，所述立体螺旋绕向缝隙31及所述平面螺旋绕向缝隙41形成高阻进一步抑制环电流辐射，从而有效的对低仰角的多路径信号进行有效抑制，改善天线的信号接收质量。

本发明实施例中涉及的辐射单元1为一体化结构，在功能上实现高增益、宽波束、抗多径效应，在物理结构上实现产品的一体化制作及低成本控制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，也即空调正常安装时对应的方位。仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带有极化抑制的宽频扼流圈天线，其特征在于，包括：依次固定连接的辐射单元、安装底板、第一极化抑制板及第二极化抑制板，所述安装底板与所述第一极化抑制板之间以及所述第一极化抑制板与所述第二极化抑制板之间构成环形波导形式；所述第一极化抑制板上沿其周向设置有若干立体螺旋绕向缝隙，所述第二极化抑制板上沿其周向设置有若干平面螺旋绕向缝隙；

所述平面螺旋绕向缝隙包括第一平面螺旋绕向缝隙及第二平面螺旋绕向缝隙；所述第一平面螺旋绕向缝隙的长度大于所述第二平面螺旋绕向缝隙，所述第一平面螺旋绕向缝隙及所述第二平面螺旋绕向缝隙相互间隔设置。

2.根据权利要求1所述的带有极化抑制的宽频扼流圈天线，其特征在于，所述第一极化抑制板包括：圆形的基板以及垂直设置于所述基板边缘的挡边，沿所述第一极化抑制板的轴向设置有若干所述立体螺旋绕向缝隙，每个所述立体螺旋绕向缝隙均由所述基板延伸至所述挡边，且各所述立体螺旋绕向缝隙的绕向相同。

3.根据权利要求1所述的带有极化抑制的宽频扼流圈天线，其特征在于，所述立体螺旋绕向缝隙及所述平面螺旋绕向缝隙均沿轴向贯通。

4.根据权利要求1或3所述的带有极化抑制的宽频扼流圈天线，其特征在于，所述平面螺旋绕向缝隙为弧形，各所述平面螺旋绕向缝隙的弧形方向相同。

5.根据权利要求1-3任一项所述的带有极化抑制的宽频扼流圈天线，其特征在于，所述安装底板的中央设置有第一环形槽，所述第一极化抑制板的中央设置有第二环形槽，所述第二极化抑制板的中央设置有第三环形槽，所述第一环形槽、所述第二环形槽及所述第三环形槽依次固定连接。

6.根据权利要求5所述的带有极化抑制的宽频扼流圈天线，其特征在于，所述第一极化抑制板及所述第二极化抑制板之间形成半开口式开槽结构。

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