CN2115588U - 对数周期天线 - Google Patents

Abstract

本对数周期天线的主杆为两根平行的薄壁方形 金属管，由夹板将二者固连并经马蹄螺栓安装在托架 上，托架固定在支柱上，有钢索与支柱上的滑套相连， 支柱插入用户支撑杆中。天线振子两两成对，由夹持 架紧固在两主杆外侧，高频同轴电缆由主杆中穿过， 接头处有密封塞密封及内、外导体接头分别将电缆屏 蔽线和芯线与主杆壁接通。本天线可在三维空间自 由调节，与同类天线相比，长度缩短近一半，架设、安 装、调节、运输方便、成本低。

Description

本实用新型涉及一种适用于移动通信的对数周期天线。

现有的对数天线，以频率的对数为周期，振子长度及相邻振子的间隔数都比例于常数τ。

振子长度计算公式为：

L2＝τL1

L3＝τL2

……

Ln＝τLn－1

振子间隔的计算公式为

d2＝τd1

d3＝τd2

……

dn＝τdn－1

其中，L1是最长振子，为通信用最长波长的二分之一，d1则由选用的间隔常数σ确定，一般通过公式dn＝2Lnσ求得振子的间隔。比例常数τ和间隔常数σ根据增益和天线长度要求选取，τ＜1，n＝1、2、3…。

根据上述公式计算的对数天线体积庞大，生产难度较大，成本高，使用也不方便。

鉴于现有对数天线存在的不足，本实用新型的目的是对前述对数天线设计所依据的理论作一些修正，设计一种长度相对较短，生产、安装、调整、运输都比较方便，成本大幅度降低的新型对数周期天线。

本实用新型的具体结构特点是它由主杆、高频同轴电缆、外导体接头，内导体接头、天线振子、夹持架、定位塞、夹板、马蹄螺栓，主杆塞、主杆端塞、外套、管帽、托架、滑套、支柱、定位环和电缆接头构成，主杆为两根互相平行的薄壁方型金属管，由夹板将二者连结，并由马蹄螺栓将其紧固在托架的两根叉棍上，高频电缆线从一根主杆的一端穿出后又穿入另一根主杆的相邻端，电缆屏蔽线在穿出主杆端通过外导体接头与该主杆导通，电缆芯线在穿入另一根主杆处通过内导体接头与另一根主杆导通。主杆塞，主杆端塞和外套将同轴电缆与主杆两端密封，天线振子为空心金属管，两两成对，排列在两根主杆的彼此反向的两个外侧，由夹持架将振子一端固定在主杆上，另一端用管帽密封，第一对振子长度为通信用最长波长的一半，其余每对振子长度逐次递减，按公式

Ln＝τLn－1

计算，每对振子间距也逐次递减，按公式

dn＝Lnσ

计算，其中，比例常数τ＜1，间隔常数σ＜1，根据增益及天线长度要求选择，，振子序数n＝1、2、3…。托架固定在支柱上，由定位环限制托架的轴向位置，托架与支柱上的滑套之间有钢索相连，滑套可沿支柱上下滑动，控制天线俯仰角度，支柱插在用户支撑杆中，可作360°旋转。

为了加工和运输、安装方便，两根长主杆由四根长度为原主杆的二分之一的短薄壁方型金属管组成，每二根在长的方向上由连接件固接。

与现有对数周期天线相比，本实用新型的长度缩短了近一倍，既便于生产、架设、安装，又便于运输，大幅度降低了成本，且支撑牢固，调节方便，是一种极受欢迎的为移动通信配套使用的新型对数周期天线。

下面结合附图详细介绍本实用新型：

图1  主杆、振子装配示意图

图2  图1的俯视图

图3  图2中A、C局部放大图

图4  夹持架主视图

图5  夹持架俯视图

图6  夹持架右视图

图7  管帽

图8  定位塞

图9  外导体接头主视

图10  外导体接头右视图

图11  内导体接头剖面图

图12  内导体接头右视图

图13  主杆塞主视图

图14  主杆塞左视图

图15  主杆端塞主视图

图16  主杆端塞左视图

图17  外套剖面图

图18  夹板主视图

图19  夹板俯视图

图20  主杆、夹板、马蹄螺栓、托架叉棍装配结构图

图21  图20俯视图

图22  托架主视图

图23  定位环主视图

图24  定位环剖视图

图25  托架、支柱装配图

图26  天线立体简化示意图

两根互相平行的主杆1由四根尺寸相同的薄型方型铝管组成，长方向上由连接杆19将二者固接，平行方向上由两块夹板8固定连接，以保持主杆间平行。两夹板在主杆上的间距与托架14的两根叉棍的间距相适应。振子5为空心铝管，两两成对，自馈电点起，按长度、直径和相邻间距递增的原则分列主杆两外侧，由夹持架6将振子一端固定在主杆上，另一端用管帽13密封，夹持架由定位塞7将其在主杆上定位，最长一对振子为L1。

高频同轴电缆2一端接有电缆线接头18，另一端自一根主杆中穿出，外导体接头3使屏蔽线与该主杆铝管接通，电缆芯线自一根主杆突出后又穿入另一根主杆的相邻端，由内导体接头4将芯线与该主杆铝管接通。同轴电缆与主杆两端之间由主杆塞10、主杆端塞11和外套12密封。

托架14的两根叉棍分别穿入固接在夹板8上的马蹄螺栓9中，使托架与主杆相连，托架安装在支柱16上，由定位环17轴向定位。托架上有一钢索，与支柱上的滑套15相连，通过调整滑套在支柱的上下位置，可调整天线的俯仰角度。支柱插在用户的支撑杆中，可360°旋转。

按照上述结构装配为一体的对数周期天线，可通过松开马蹄螺栓，调整滑套和支柱达到在三个方向上自由调整的目的，通过振子朝馈电点方向接收或辐射定向电信号。

本实施例中，间隔常数σ＝0.12，比例常数τ＝0.89，增益G＝8，各对振子长度、直径、相邻间隔尺寸附于表1中。

附表：振子长度、直径、间隔

振子序号n	振子长度Ln(mm)	振子直径φ(mm)	振子间隔dn
				L1	3750	φ18	450   d1
L2	3338	φ18	401  d2
				L3	2970	φ16	356  d3
L4	2644	φ16	317  d4
				L5	2352	φ12	280  d5
L6	2094	φ12	251  d6
				L7	1864	φ10	224  d7
L8	1658	φ10	199  d8
				L9	1476	φ8	177  d9
L10	1314	φ8	2657总距离

Claims (2)

1、一种对数周期天线，其特征是由主杆(1)、高频同轴电缆(2)、外导体接头(3)、内导体接头(4)、天线振子(5)、夹持架(6)、定位塞(7)、夹板(8)、马蹄螺栓(9)、主杆塞(10)、主杆端塞(11)、外套(12)、管帽(13)、托架(14)、滑套(15)、支柱(16)、定位环(17)和电缆接头(18)构成，主杆为两根互相平行的薄壁方型金属管，由夹板将二者连结，并由马蹄螺栓将其紧固在托架的两根叉棍上，高频电缆线从一根主杆的一端穿出后又穿入另一根主杆的相邻端，电缆屏蔽线在穿出主杆端通过外导体接头与该主杆导通，电缆芯线在穿入另一根主杆处通过内导体接头与另一根主杆导通，主杆塞、主杆端塞和外套将同轴电缆与主杆两端密封，天线振子为空心金属管，两两成对，排列在两根主杆的彼此反向的两个外侧，由夹持架将振子一端固定在主杆上，另一端用管帽密封，第一对振子长度为通信用最长波长的一半，其余每对振子长度逐次递减，按公式

Ln=τLn-1

计算，每对振子间距也逐次递减，按公式

dn=Lnσ

计算，其中，比例常数τ＜1，间隔常数σ＜1，均根据增益和天线长度要求选取，振子序数n=1、2、3、4…，托架固定在支柱上，由定全环限制托架的轴向位置，托架与支柱上的滑套之间有钢索相连，滑套沿支柱上下滑动控制天线俯仰角度，支柱插在用户支撑杆中。

2、如权利要求1所述的对数周期天线，其特征是主杆由四根长度为原主杆的二分之一的方型薄壁金属管组成，长度方向上每两根之间由连接件固连。

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