CN210074149U - 一种用于数据传输设备的全向射频发射装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，包括D/A转换器、功分器、全向天线和多路射频通道；所述D/A转换器将待发射数字信号转换为模拟信号，D/A转换器的输出端与功分器连接，所述功分器的输出端分别与每一路射频通道连接，各路射频通道的输出端均与全向天线连接；所述全向天线包括支撑台、金属连接柱和天线辐射结构；所述天线辐射结构包括截顶倒圆锥形的第一辐射部和圆柱形的第二辐射部；所述支撑台的上表面设置有馈电合路网络，所述馈电合路网络包含多条微带线；所述支撑台内设置有多根贯穿支撑台的上下表面馈电电缆。本实用新型具有结构简单，成本低，辐射功率性能良好的优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及全向射频发射，特别是涉及一种用于数据传输设备的全向射频发射装置。
背景技术
数据传输设备在通信领域具有着非常重要的应用，其发射的信号一般有两种情况，一种是全向信号，一种是定向信号；在发射全向信号时，往往会依赖于全向射频发射装置；全向天线是全向射频装置的重要组成部分，该天线在水平方向图上表现为均匀辐射，也就是平常所说的无方向性，可以覆盖较大的范围，因此可以满足信号全向发射的要求；在Ka波段或者更高频段，对全向天线的辐射功率有着极高的要求。常见的全向天线包括偶极子天线、单极子天线、双锥天线、单锥天线和环形天线等。
想要有效提高全向天线的辐射功率，可以通过提高天线增益两种来实现，但是就目前而言，现有的全向天线增益低不能满足Ka波段或更高波段的某些特定需求。为了提高全向天线的增益，人们常采用全向天线阵列代替单一全向天线来使用。最常用的天线阵列是共线天线阵列，其是由多个低增益全向天线单元沿着一个轴串联或者并联而成，全向天线阵列虽然可以提高全向天线的增益，但是却有可能导致了全向天线内部损耗增大，提高了全向天线的复杂度，增加了全向天线的加工成本等。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，具有结构简单，成本低，辐射功率性能良好的优势。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，包括D/A转换器、功分器、全向天线和多路射频通道；
所述D/A转换器将待发射数字信号转换为模拟信号，D/A转换器的输出端与功分器连接，所述功分器的输出端分别与每一路射频通道连接，各路射频通道的输出端均与全向天线连接；
所述全向天线包括支撑台、金属连接柱和天线辐射结构；所述天线辐射结构包括截顶倒圆锥形的第一辐射部和圆柱形的第二辐射部；
所述第二辐射部位于第一辐射部的顶部，且第二辐射部与第一辐射部一体成型；所述金属连接柱的顶部与第一辐射部的底部固定，金属连接柱的底部固定于所述支撑台的上表面；
所述支撑台的上表面设置有馈电合路网络，所述馈电合路网络包含多条微带线；所述支撑台内设置有多根贯穿支撑台的上下表面馈电电缆；所述馈电电缆与微带线数目相同且一一对应；各根微带线的一端相连形成馈电合路网络的输出端口，并通过该输出端口与金属连接柱的底部电连接；所述各根微带线的另一端与对应的馈电电缆的输出端电连接；
所述射频通道与馈电电缆的数目相同且意义对应，各射频通道的输出端与对应的馈电电缆的输入端连接。
每一路所述的射频通道均包括滤波器、上变频器、功率放大器；所述滤波器的输入端与功分器连接，滤波器的输出端通过上变频器与功率放大器连接，所述功率放大器的输出端与所在射频通道对应的馈电电缆的输入端连接。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的通过设置截顶倒圆锥形的第一辐射部和圆柱形的第二辐射部，使得天线有全向通信的能力，并且结构简单，成本低；同时，通过在支撑台上设置馈电合路网络的形式，能够对多个射频通道经馈电电缆传输的信号进行合路后再向外辐射，在不使用天线阵列的条件下，有效提升了全向天线的辐射功率，使得全向天线能够适应于Ka波段或更高波段的工作。
附图说明
图1为本实用新型的原理框图；
图2为本实用新型的结构示意图；
图3为馈电合成网络的结构示意图；
图中，1-支撑台，2-第一辐射部，3-第二辐射部，4-金属连接柱，5-馈电电缆，6-圆极化罩，7-支撑台上表面，8-微带线。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，其特征在于：包括D/A转换器、功分器、全向天线和多路射频通道；
所述D/A转换器将待发射数字信号转换为模拟信号，D/A转换器的输出端与功分器连接，所述功分器的输出端分别与每一路射频通道连接，各路射频通道的输出端均与全向天线连接；
如图2~3所示，所述全向天线包括支撑台1、金属连接柱4和天线辐射结构；所述天线辐射结构包括截顶倒圆锥形的第一辐射部2和圆柱形的第二辐射部3；
所述第二辐射部3位于第一辐射部2的顶部，且第二辐射部3与第一辐射部2一体成型；所述金属连接柱4的顶部与第一辐射部2的底部固定，金属连接柱4的底部固定于所述支撑台1的上表面；
所述支撑台1的上表面7设置有馈电合路网络，所述馈电合路网络包含多条微带线8；所述支撑台1内设置有多根贯穿支撑台的上下表面馈电电缆5；所述馈电电缆5与微带线8数目相同且一一对应；各根微带线8的一端相连形成馈电合路网络的输出端口，并通过该输出端口与金属连接柱4的底部电连接；所述各根微带线8的另一端与对应的馈电电缆5的输出端电连接；
所述射频通道与馈电电缆5的数目相同且意义对应，各射频通道的输出端与对应的馈电电缆5的输入端连接。
每一路所述的射频通道均包括滤波器、上变频器、功率放大器；所述滤波器的输入端与功分器连接，滤波器的输出端通过上变频器与功率放大器连接，所述功率放大器的输出端与所在射频通道对应的馈电电缆5的输入端连接。
在本申请的实施例中，所述多条微带线8的长度相等且线宽相等；所述全向天线还包括圆极化罩6，所述圆极化罩6焊接于支撑台1的上表面并与支撑台1之间形成容置腔体，所述金属连接柱4和天线辐射结构位于所述容置腔体内部；所述金属连接柱4的底部焊接于支撑台1上；所述第一辐射部2顶部焊接于所述金属连接柱4的顶部；所述金属连接柱4呈圆柱形且金属连接柱4的顶部与第一辐射部2底部完全重合；所述第二辐射部3的底部与第一辐射部2的顶部完全重合。在一些实施例中，所述馈电电缆5可以采用同轴线缆，该同轴线缆输出端的内导体连接对应的微带线8，同轴线缆输出端的外导体接地；同轴线缆的输入端连接功率放大器，由功率放大器的输出端对同轴线缆进行馈电；该实施例中，外导体接地的方式有多种，例如，直接将外导体通过导电线接地，或是在支撑台上设置一接地的天线地板，将外导体连接到该天线地板上。
本实用新型的通过设置截顶倒圆锥形的第一辐射部2和圆柱形的第二辐射部3，使得天线具有全向通信的能力，并且结构简单，成本低；同时本实用新型在支撑台1上设置由多条微带线8构成的馈电合路网络，并在支撑台1的内部设置多根与微带线8一一对应连接的馈电电缆5，各根微带线8的一端相连形成馈电合路网络的输出端口，并通过该输出端口与金属连接柱4的底部电连接；在天线工作时，由馈电合成网络对各馈电电缆的馈电功率（各射频通道的发射信号功率）进行合成，再经金属连接柱4向天线辐射结构进行馈电，能够有效提高全向天线的辐射功率，在不使用天线阵列的条件下，使得全向天线能够适应于Ka波段或更高波段的工作。
需要说明的是，本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本实用新型的实施方法，应被理解为本实用新型的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本实用新型公开的这些技术启示做出各种不脱离本实用新型实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，其特征在于：包括D/A转换器、功分器、全向天线和多路射频通道；
所述D/A转换器将待发射数字信号转换为模拟信号，D/A转换器的输出端与功分器连接，所述功分器的输出端分别与每一路射频通道连接，各路射频通道的输出端均与全向天线连接；
所述全向天线包括支撑台（1）、金属连接柱（4）和天线辐射结构；所述天线辐射结构包括截顶倒圆锥形的第一辐射部（2）和圆柱形的第二辐射部（3）；
所述第二辐射部（3）位于第一辐射部（2）的顶部，且第二辐射部（3）与第一辐射部（2）一体成型；所述金属连接柱（4）的顶部与第一辐射部（2）的底部固定，金属连接柱（4）的底部固定于所述支撑台（1）的上表面；
所述支撑台（1）的上表面（7）设置有馈电合路网络，所述馈电合路网络包含多条微带线（8）；所述支撑台（1）内设置有多根贯穿支撑台的上下表面馈电电缆（5）；所述馈电电缆（5）与微带线（8）数目相同且一一对应；各根微带线（8）的一端相连形成馈电合路网络的输出端口，并通过该输出端口与金属连接柱（4）的底部电连接；所述各根微带线（8）的另一端与对应的馈电电缆（5）的输出端电连接；
所述射频通道与馈电电缆（5）的数目相同且意义对应，各射频通道的输出端与对应的馈电电缆（5）的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，其特征在于：每一路所述的射频通道均包括滤波器、上变频器、功率放大器；所述滤波器的输入端与功分器连接，滤波器的输出端通过上变频器与功率放大器连接，所述功率放大器的输出端与所在射频通道对应的馈电电缆（5）的输入端连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，其特征在于：所述多条微带线（8）的长度相等且线宽相等。
4.根据权利要求1所述的一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，其特征在于：所述全向天线还包括圆极化罩（6），所述圆极化罩（6）焊接于支撑台（1）的上表面并与支撑台（1）之间形成容置腔体，所述金属连接柱（4）和天线辐射结构位于所述容置腔体内部。
5.根据权利要求1所述的一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，其特征在于：所述金属连接柱（4）的底部焊接于支撑台（1）上。
6.根据权利要求1所述的一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，其特征在于：所述第一辐射部（2）顶部焊接于所述金属连接柱（4）的顶部。
7.根据权利要求1所述的一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，其特征在于：所述金属连接柱（4）呈圆柱形且金属连接柱（4）的顶部与第一辐射部（2）底部完全重合。
8.根据权利要求1所述的一种用于数据传输设备的全向射频发射装置，其特征在于：所述第二辐射部（3）的底部与第一辐射部（2）的顶部完全重合。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921461098.5U CN210074149U (zh) | 2019-09-04 | 2019-09-04 | 一种用于数据传输设备的全向射频发射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210074149U true CN210074149U (zh) | 2020-02-14 |
Family
ID=69431163
Family Applications (1)
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| CN201921461098.5U Active CN210074149U (zh) | 2019-09-04 | 2019-09-04 | 一种用于数据传输设备的全向射频发射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210074149U (zh) |
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2019
- 2019-09-04 CN CN201921461098.5U patent/CN210074149U/zh active Active
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