CN201112560Y - 横电磁场喇叭组阵天线 - Google Patents

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CN201112560Y CNU2007201026521U CN200720102652U CN201112560Y CN 201112560 Y CN201112560 Y CN 201112560Y CN U2007201026521 U CNU2007201026521 U CN U2007201026521U CN 200720102652 U CN200720102652 U CN 200720102652U CN 201112560 Y CN201112560 Y CN 201112560Y
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路志勇
何其洪
刘国玺
耿京朝
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Abstract

本实用新型公开了一种横电磁场喇叭组阵天线，它涉及通信测控领域中超宽带全向天线装置。它由多个TEM喇叭天线单元、功分器、馈线、支撑杆等部件组成。它采用根据通信波束要求设计的TEM喇叭组阵结构的TEM喇叭组阵天线产生垂直极化全向波束。本实用新型还具有频带宽，全频段增益高，尺寸小等特点，本实用新型特别适用于通信系统中移动载体高性能的超宽带全向天线的制造。

Description

横电磁场喇叭组阵天线
技术领域
本实用新型涉及通信领域中的一种横电磁场(简称TEM)喇叭组阵天线，本实用新型特别适用于通信系统中移动载体高性能的超宽带全向天线的制造。
背景技术
目前在通信系统中可以形成垂直极化全向波束的天线有以下几种结构形式，在性能上虽各有特点，但均存在某种不足。
1、简单的对称振子天线或对称振子天线阵列，虽然可以形成垂直极化全向波束，但是其带宽较窄，相对带宽一般不超过20％。
2、利用双锥或单锥形式可以获得较宽的带宽，但天线增益较低、体积庞大，增益一般不超过3dB。
3、利用对称振子或单极子加入宽带匹配网络形式可以获得很宽的带宽，但是天线效率很低，因此增益很低，增益一般不超过0dB。随着通信的发展，因此迫切需要研制高性能的全向天线。
发明内容
本实用新型的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种TEM喇叭组阵结构的TEM喇叭组阵天线，并且本实用新型还具有垂直极化全向波束，频带宽，增益高，天线结构尺寸小等特点。
本实用新型的目的是这样实现的：它由2个至4个TEM喇叭天线单元1、馈线2、功分器3、支撑杆4构成，其中2个至4个TEM喇叭天线单元1安装结构等角度间隔朝向不同的方向，用紧固件连接在支撑杆4的不同高度的位置，TEM喇叭天线单元1与馈线2用螺纹结构连接，馈线2与功分器3用螺纹结构连接，功分器3与支撑杆4用紧固件连接，功分器3通过电缆线与外接接收机或发射机连接。
本实用新型每个TEM喇叭天线单元1均由喇叭体5、加强筋6、馈电段7、馈电探针8、固定件9构成，喇叭体5加工成曲面结构；加强筋6加工成条形结构，焊接在喇叭体5的外侧面上，馈电段7与喇叭体5加工成一体的长方形结构，馈电段7的下侧面处加工一圆孔、与馈电探针8用紧固件连接，馈电探针8的上端穿入馈电段7的圆孔中，馈电探针8的下端与馈线2连接；固定件9加工成空心圆柱形结构、一端与馈电段7用紧固件连接、另一端与支撑杆4用紧固件连接。
本实用新型相比背景技术有如下优点：
1、本实用新型设置了TEM喇叭天线单元1部件，并且TEM喇叭天线单元1喇叭体5、加强筋6、馈电段7、馈电探针8、固定件9构成，能在宽频带内产生高增益的垂直极化全向波束，其方向图在方位面全向、并在0°仰角上具有3dB以上的增益。
2、本实用新型整个天线结构尺寸小，可满足移动载体要求，适用于通信系统中作移动载体宽带全向天线。
附图说明
图1是本实用新型安装结构示意图。
图2是TEM喇叭天线单元1的结构示意图。
具体实施方式
参照图1、图2，本实用新型由2个至4个TEM喇叭天线单元1、馈线2、功分器3、支撑杆4构成，图1是本实用新型安装结构示意图。其中2个至4个TEM喇叭天线单元1安装结构等角度间隔朝向不同的方向，用紧固件连接在支撑杆4的不同高度的位置，作用是辐射或接收电磁信号，完成电信号转换，实施例由2个TEM喇叭天线单元1构成组阵天线结构，它采用铜板加工成曲面结构。TEM喇叭天线单元1与馈线2用螺纹结构连接，馈线2与功分器3用螺纹结构连接，馈线2作用是连接TEM喇叭天线单元1和功分器3，实施例采用市售通用电缆和电缆连接器制作。功分器3与支撑杆4用紧固件连接，功分器3作用是分配2个TEM喇叭天线的馈电信号，实施例采用市售功分器或专用功分器制作，通过电缆线与外接接收机或发射机连接。支撑杆4加工成杆状结构，作用是支撑天线组成部件，实施例采用玻璃钢管加工成杆状结构。
本实用新型每个TEM喇叭天线单元1作用是辐射或接收电磁信号，完成电信号转换，它由喇叭体5、加强筋6、馈电段7、馈电探针8、固定件9构成，图2是TEM喇叭天线单元1的结构示意图。其中喇叭体5作用是辐射或接收电磁信号，完成电信号转换，实施例采用铜板加工成曲面结构。加强筋6加工成条形结构，焊接在喇叭体5的外侧面上，作用是加强喇叭体5的结构强度，实施例采用铜条制作。馈电段7加工成一体的长方形结构，馈电段7的下侧面处加工一圆孔、与馈电探针8用紧固件连接，作用是耦合并传输电磁信号，实施例采用铜板材料加工长方形片状结构。馈电探针8的上端穿入馈电段7的圆孔中，馈电探针8的下端与馈线2连接，作用是耦合电磁信号，实施例采用细铜柱焊接在市售电缆座上。固定件9加工成空心圆柱形结构、一端与馈电段7用紧固件连接、另一端与支撑杆4用紧固件连接，作用是连接支撑杆4和TEM喇叭天线单元1，实施例采用尼龙棒加工成空心圆柱形的结构件。
本实用新型工作原理如下：当发射信号时，功分器3输入外接发射机发射信号，输入到TEM喇叭天线单元1，并把电磁波信号发送空间。当接收信号时，空间电磁波信号由TEM喇叭天线单元1接收，经过功分器3，输出到外接接收机。

Claims (2)

1、一种横电磁场喇叭组阵天线，它包括馈线(2)、功分器(3)、支撑杆(4)，其特征在于：还包括2个至4个TEM喇叭天线单元(1)，其中2个至4个TEM喇叭天线单元(1)安装结构等角度间隔朝向不同的方向，用紧固件连接在支撑杆(4)的不同高度的位置，TEM喇叭天线单元(1)与馈线(2)用螺纹结构连接，馈线(2)与功分器(3)用螺纹结构连接，功分器(3)与支撑杆(4)用紧固件连接，功分器(3)通过电缆线与外接接收机或发射机连接。
2、根据权利要求1所述的横电磁场喇叭组阵天线，其特征在于：每个TEM喇叭天线单元(1)均由喇叭体(5)、加强筋(6)、馈电段(7)、馈电探针(8)、固定件(9)构成，喇叭体(5)加工成曲面结构；加强筋(6)加工成条形结构，焊接在喇叭体(5)的外侧面上，馈电段(7)与喇叭体(5)加工成一体的长方形结构，馈电段(7)的下侧面处加工一圆孔、与馈电探针(8)用紧固件连接，馈电探针(8)的上端穿入馈电段(7)的圆孔中，馈电探针(8)的下端与馈线(2)连接；固定件(9)加工成空心圆柱形结构、一端与馈电段(7)用紧固件连接、另一端与支撑杆(4)用紧固件连接。
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