CN113422210B - 一种可调频切换天线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可调频切换天线，包括反射基板和天线单元，所述天线单元包括：半导体介质安装基板、介质谐振器、金属接地板，与现有技术相比，本发明通过设计内、外层环形结构反射基板，通过所述子反射基板和所述圆形金属反射底板配合构成五个反射单元，各所述反射单元内安设天线单元，通过天线单元和反射基板二者配合使用，有效的提高了所述可调频切换天线信号的覆盖范围和发射的频率。
Description
技术领域
本发明涉及调频天线技术领域，尤其涉及一种可调频切换天线。
背景技术
天线是无线电设备中辐射或接收电磁波的部件，在无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线，天线从不同角度进行分类:按工作性质可分为发射天线和接收天线；按用途可分为通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线等；按工作波长可分为超长波天线、长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线、微波天线等；按结构形式和工作原理可分为线天线和面天线。
随着调频广播电台数量的增加，在调频广播发射机的使用中，需要使用到广播天线进行发射和收听，选择好的广播天线对提高调频广播发射机发射效率非常关键,为此本发明提供一种可调频切换天线来进一步提高广播发射机发射效率和用户的收听效果。
发明内容
为此，本发明提供一种可调频切换天线，用以解决上述背景中提到的问题。
本发明提供一种可调频切换天线，包括反射基板和天线单元，所述天线单元包括：半导体介质安装基板、介质谐振器、金属接地板，其中，所述半导体介质安装基板上表面为第一安装面，半导体介质安装基板下表面为第二安装面，所述第一安装面上设有馈电耦合层，所述第二安装面上设有金属接地板，所述馈电耦合层上还连接有介质谐振器，所述半导体介质安装基板内嵌设有微带线，所述半导体介质安装基板上还设有供电线路，所述供电线路上设有对应天线振子。
所述反射基板为内、外两层环形结构和圆形金属反射底板组合而成，内层环形结构外壁和外层环形结构内壁十字形连接有子反射基板，所述反射基板的内、外两层环形结构、所述子反射基板和所述圆形金属反射底板配合构成五个反射单元，各所述反射单元内安设有一个天线单元。
进一步地，所述半导体介质安装基板为高频材料混压板，所述半导体介质安装基板的第一安装面上交叉开设有耦合槽，所述耦合槽上设有二对光电二极管。
进一步地，所述介质谐振器为空心矩形，其中心线与所述半导体介质安装基板上所述第一安装面中心线处于同一直线。
进一步地，所述半导体介质安装基板中心位置焊接有单极天线，长度为1/4的波长，所述单极天线与所述介质谐振器共同构成一个电耦极子。
进一步地，所述介质谐振器材质为导热形陶瓷。
与现有技术相比，本发明通过设计内、外层环形结构反射基板，通过所述子反射基板和所述圆形金属反射底板配合构成五个反射单元，各所述反射单元内安设天线单元，通过天线单元和反射基板二者配合使用，有效的提高了所述可调频切换天线信号的覆盖范围和发射的频率。
附图说明
图1为本发明所述的一种可调频切换天线结构示意图；
图2为本发明所述的一种可调频切换天线辐射式供电线结构示意图。
附图中各部件的标记如下：反射基板1、子反射基板12、反射底板13、天线单元2、半导体介质安装基板21、介质谐振器22、单极天线23、金属接地板24、供电线路25。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置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，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合实施例和附图对本发明做出进一步的解释和说明。
请参阅图1及图2所示，本发明实施例提供一种可调频切换天线，包括反射基板1和天线单元2，所述天线单元2包括：半导体介质安装基板21、介质谐振器22、金属接地板24，其中，所述半导体介质安装基板21上表面为第一安装面，半导体介质安装基板21下表面为第二安装面，所述第一安装面上设有馈电耦合层，所述第二安装面上设有金属接地板24，所述馈电耦合层上还连接有介质谐振器22，所述半导体介质安装基板21内嵌设有微带线，所述半导体介质安装基板21上还设有供电线路25，所述供电线路25上设有对应天线振子；所述反射基板1为内、外两层环形结构和圆形金属反射底板13组合而成，内层环形结构外壁和外层环形结构内壁十字形连接有子反射基板12，所述反射基板1的内外两层环形结构、所述子反射基板12和所述圆形金属反射底板13配合构成五个反射单元，各所述反射单元内安设有一个天线单元2；所述半导体介质安装基板21为高频材料混压板，所述半导体介质安装基板21的第一安装面上交叉开设有耦合槽，所述耦合槽上设有二对光电二极管；所述介质谐振器22为空心矩形，其中心线与所述半导体介质安装基板21上所述第一安装面中心线处于同一直线；所述半导体介质安装基板21中心位置焊接有单极天线23，长度为1/4的波长，所述单极天线23与所述介质谐振器22共同构成一个电耦极子；所述介质谐振器22材质为导热形陶瓷。
本发明工作原理如下：
所述可调频切换天线由反射基板1和五个设置在所述反射基板1反射单元内的五个天线单元2组合构成；
通过反射基板1内外环形结构和子反射基板12及反射底板13组合而成的结构，会形成一个环结构的辐射信号方向，通过单极天线23与所述介质谐振器22共同构成一个电耦极子，和半导体介质安装基板21的第一安装面上交叉处设有的耦合槽形成一个磁偶极子，能够实现定向方向图的功能，通过设有馈电耦合层，在耦合槽上设置二对光电二极管，可以用来切换馈电的方向从而实现全方位面覆盖的可重构天线，本实施例中采用的半导体介质安装基板21横截面为正八边形，上表面为金属面，金属面的中心设有三条交叉的缝隙，下表面附着有一条特性阻抗为50Q的微带线，介质谐振器的形状为空心矩形，其中心轴线与半导体介质安装基板21的中心在一条直线上，高度约为1/4波长；单极天线23焊接在半导体介质安装基板的中心位置，长度也约为1/4波长。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，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 (5)
1.一种可调频切换天线，其特征在于，包括反射基板和天线单元，所述天线单元包括：半导体介质安装基板、介质谐振器、金属接地板，其中，所述半导体介质安装基板上表面为第一安装面，半导体介质安装基板下表面为第二安装面，所述第一安装面上设有馈电耦合层，所述第二安装面上设有金属接地板，所述馈电耦合层上还连接有介质谐振器，所述半导体介质安装基板内嵌设有微带线，所述半导体介质安装基板上还设有供电线路，所述供电线路上设有对应天线振子；
反射基板为内、外两层环形结构和圆形金属反射底板组合而成，内层环形结构外壁和外层环形结构内壁十字形连接有子反射基板，反射基板的内、外两层环形结构、所述子反射基板和所述圆形金属反射底板配合构成五个反射单元，各所述反射单元内安设有一个天线单元。
2.根据权利要求1所述的一种可调频切换天线，其特征在于，所述半导体介质安装基板为高频材料混压板，所述半导体介质安装基板的第一安装面上交叉开设有耦合槽，所述耦合槽上设有二对光电二极管。
3.根据权利要求1所述的一种可调频切换天线，其特征在于，所述介质谐振器为空心矩形，其中心线与所述半导体介质安装基板上所述第一安装面中心线处于同一直线。
4.根据权利要求1所述的一种可调频切换天线，其特征在于，所述半导体介质安装基板中心位置焊接有单极天线，长度为1/4的波长，所述单极天线与所述介质谐振器共同构成一个电耦极子。
5.根据权利要求1所述的一种可调频切换天线，其特征在于，所述介质谐振器材质为导热形陶瓷。
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