CN209389207U - 天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种天线，该天线包括：馈电柱，馈电柱具有馈电端和辐射端；第一辐射体，第一辐射体设置在馈电柱的辐射端；第二辐射体，第二辐射体在馈电柱的辐射端与第一辐射体反向设置；其中，第一辐射体和第二辐射体均为轴对称结构。本实用新型的天线结构简单，采用两个辐射体设置在馈电柱的辐射端，辐射体是对称结构且反向设置，该辐射体能够发射水平面全向、均匀覆盖范围的电磁波，该天线应用于列车时，车头和车尾调换方向也能够实现信号全覆盖、且信号强度一致，并且双辐射体能够增加天线的电长度并且降低天线的Q值。

Description

天线

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，特别涉及一种天线，该天线尤其适用于双向行驶列车。

背景技术

火车和高铁等列车行驶时，车头和车尾方向不固定，比如对于一节车厢，在去程为车头，在返程是则为车尾。业界天线存在前后比，造成列车前后方向覆盖范围不同，列车往返时通讯性能存在差异，通讯质量不稳定。并且现有列车天线频段一般为900M-2.4GHz，缺少400MHz的频段，而业界现有400MHz频段的天线为鞭状天线，但鞭状天线长度方向尺寸过大，存在风阻大、过隧道和涵洞易损坏的问题。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种天线，该天线包括：

馈电柱，馈电柱具有馈电端和辐射端；

第一辐射体，第一辐射体设置在馈电柱的辐射端；

第二辐射体，第二辐射体在馈电柱的辐射端与第一辐射体反向设置；

其中，第一辐射体和第二辐射体均为轴对称结构。

可选地，第一辐射体和第二辐射体沿馈电柱的轴线延伸方向反向设置并相互接触。

可选地，第一辐射体和第二辐射体均包括半球体和形成在半球体内的球腔。

可选地，第一辐射体和第二辐射体的半球体的顶端相接触。

可选地，球腔呈球缺状。

可选地，球缺的高大于球腔的半径。

可选地，馈电柱的馈电端具有与馈线内芯相连的馈电面。

可选地，馈线内芯与馈电柱焊接相连。

可选地，馈电柱与第一辐射体和第二辐射体一体成型。

由以上技术方案可知，本实用新型的天线结构简单，采用两个辐射体设置在馈电柱的辐射端，辐射体是对称结构且反向设置，该辐射体能够发射水平面全向、均匀覆盖范围的电磁波，该天线应用于列车时，车头和车尾调换方向也能够实现信号全覆盖、信号强度一致，并且双辐射体能够增加天线的电长度并且降低天线的Q值。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1为本实用新型实施例的天线示意图。

图2为本实用新型实施例的天线剖视图。

图3为本实用新型实施例的馈电柱示意图。

图4为本实用新型实施例的辐射体示意图。

其中：1-馈电柱；

11-馈电端；

12-辐射端；

13-馈电面；

2a-第一辐射体；

2b-第二辐射体；

3-馈线内芯。

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。除非另有说明，本文中的数值范围不仅包括其两个端点内的整个范围，也包括含于其中的若干子范围。

为了解决现有技术中对天线前后方向覆盖范围不同的技术问题，如图1和图2所示，本实用新型的实施例提供了一种天线，该天线包括：馈电柱1、第一辐射体2a和第二辐射体2b。

该馈电柱1本身可以导电，具体馈电柱1可以是金属柱体，并具如图3所示，其具有馈电端11和辐射端12，馈电端11用于与车身相连，具体可以是与车载收发信机相连，实现信号的导入，辐射端12则实现辐射电磁波。

第一辐射体2a和第二辐射体2b均设置在馈电柱1的辐射端12并且第二辐射体2b与第一辐射体2a反向设置。

馈电柱1与列车的车载收发信机相连，并通过，馈电端11输入信号，第一辐射体2a和第二辐射体2b同时向外辐射电磁波，因第二辐射体2b与第一辐射体2a反向设置，可以实现在使用过程中沿列车前进方向和相反方向的双方向辐射，实现电磁波双方向覆盖，并且由于第一辐射体2a和第二辐射体2b均为轴对称结构并且是360°全周向对称，因而两个辐射体所辐射的电磁波也是轴对称的，覆盖范围相同，在各个方向电磁波所传输的信号强度是相同的，不存在信号强度差距的方向，因而在列车行驶时，即使车头和车尾调换方向，也能实现信号全覆盖、并且信号强度一致，保证通讯质量。

本实用新型的天线结构简单，采用两个辐射体设置在馈电柱1的辐射端12，辐射体是对称结构且反向设置，该辐射体能够发射水平面全向、均匀覆盖范围的电磁波，该天线应用于列车时，车头和车尾调换方向也能够实现信号全覆盖、并且信号强度一致，并且双辐射体能够增加天线的电长度并且降低天线的Q值(电感的品质因数)。

此外，该结构的天线的尺寸能够被设计为电磁波的频段在380-450MHz的范围内，解决现有天线长度过大的问题。

在一个示例中，第一辐射体2a和第二辐射体2b沿馈电柱1的轴线延伸方向反向设置并相互接触。可以理解的是，两个辐射体沿馈电柱1的轴线延伸方向布置，并不会大范围增加该天线的长度，使得天线在辐射所需频段的电磁波的同时实现小型化的安装需求。

在一个可选示例中，如图4所示，第一辐射体2a和第二辐射体2b均包括半球体和形成在半球体内的球腔，该半球体即向外辐射电磁波，而内部的球腔能够减小辐射体的重量，并且该球腔开设于半球体的平面端，并与外界相连通，该球腔的存在能够延展天线的电长度，降低天线的谐振频率。

可选地，馈电柱1的辐射端12贯穿第一辐射体2a的半球体的顶端和第二辐射体2b的半球体的顶端。该馈电柱1将信号传导至辐射体，馈电柱1与辐射体接触，并且馈电柱1贯穿第一辐射体2a的顶端，而与第二辐射体2b接触，该处并不一定都是完全贯穿半球体的顶端，由于两个辐射体的顶端是接触，只要馈电柱1与其中一个辐射体接触就可以。

在一个示例中，半球体的球腔呈球缺状，即该半球体的内外并不是随形结构，内外结构存在差异，球腔能够减小该半球体的重量，并且延展电长度，而球缺的形式使得该球腔的体积进一步增加。

更进一步地，该球缺的高H大于该球腔的半径R，即该半球体内的球缺是多半个球体，从附图中可以看出，该半球体平面端的壁厚大于顶端的壁厚，并且这种壁厚变化是渐变的。

可以理解的是，馈电柱1的馈电端11具有与馈线内芯3相连的馈电面13，馈线内芯3与馈电柱1焊接相连，具体为馈线内芯3焊接于馈电柱1的馈电面13。馈电柱1的馈电端11与列车的车载收发信机相连，实现将射频信号传输至辐射体，该馈电端11的馈电面13与馈线内芯3相连，馈线内芯3与车身相连，从而实现馈电柱1与列车的相连。

在一个可选示例中，馈电柱1与第一辐射体2a和第二辐射体2b一体成型，一体成型不仅制造简单，并且馈电柱1和辐射体连接牢固，使用过程中不易损坏，而且射频信号互调产物小，能够提高通讯质量。

在一个示例中，该天线球腔的半径为12mm，其辐射的电磁波频率为380-450MHz。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种天线，其特征在于，包括：

馈电柱(1)，所述馈电柱(1)具有馈电端(11)和辐射端(12)；

第一辐射体(2a)，所述第一辐射体(2a)设置在所述馈电柱(1)的所述辐射端(12)；

第二辐射体(2b)，所述第二辐射体(2b)在所述馈电柱(1)的所述辐射端(12)与所述第一辐射体(2a)反向设置；

其中，所述第一辐射体(2a)和所述第二辐射体(2b)均为轴对称结构。

2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一辐射体(2a)和所述第二辐射体(2b)沿所述馈电柱(1)的轴线延伸方向反向设置并相互接触。

3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述第一辐射体(2a)和所述第二辐射体(2b)均包括半球体和形成在半球体内的球腔。

4.根据权利要求3所述的天线，其特征在于，所述馈电柱(1)的所述辐射端(12)贯穿所述第一辐射体(2a)的半球体的顶端和所述第二辐射体(2b)的半球体的顶端。

5.根据权利要求3所述的天线，其特征在于，所述球腔呈球缺状。

6.根据权利要求5所述的天线，其特征在于，所述球缺的高大于所述球腔的半径。

7.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述馈电柱(1)的所述馈电端(11)具有与馈线内芯(3)相连的馈电面(13)。

8.根据权利要求7所述的天线，其特征在于，所述馈线内芯(3)与所述馈电柱(1)焊接相连。

9.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述馈电柱(1)与所述第一辐射体(2a)和所述第二辐射体(2b)一体成型。