CN212182547U - 一种小型化超宽带螺旋背腔天线 - Google Patents

Abstract

一种小型化超宽带螺旋背腔天线，包括包括金属环，金属环底部安装有背腔底座，背腔底座底面的中心位置设有天线接头，背腔底座顶面中心位置设有固定凸台，固定凸台上设有与天线接头焊接的巴伦馈电板，金属环内设有吸波环，吸波环的内径与巴伦馈电板的尺寸适配，金属环顶部安装有PCB天线板，PCB天线板中心位置设有矩形通孔，PCB天线板上设有两根螺旋辐射贴片。本实用新型通过吸波环和巴伦馈电板的整体设计，大大降低了传统背腔的尺寸，减少了背腔天线的体积，实现了背腔天线的小型化，且在10倍频带宽内驻波和轴比均保持良好的性能。

Description

一种小型化超宽带螺旋背腔天线

技术领域

本实用新型涉及超宽带天线技术领域，尤其是一种小型化超宽带螺旋背腔天线。

背景技术

对于超宽带螺旋背腔天线来说都存在部分频点驻波或者轴比性能稍差的情况，很难兼顾所有频段的驻波性能和轴比性能，因为背腔的深度一定，对应的四分之波长附近的频点性能较优，其他频点性能较差，而且目前市面上的背腔天线体积大、重量大，不便于安装和维修，所以，根据此状况，需设计一种小型化超宽带螺旋背腔天线。

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，提供一种小型化超宽带螺旋背腔天线。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种小型化超宽带螺旋背腔天线，包括金属环，所述金属环底部安装有背腔底座，所述背腔底座底面的中心位置设有天线接头，所述背腔底座顶面中心位置设有固定凸台，所述固定凸台上设有与所述天线接头焊接的巴伦馈电板，所述金属环内设有吸波环，所述吸波环的内径与所述巴伦馈电板的尺寸适配，所述金属环顶部安装有PCB天线板，所述PCB天线板中心位置设有矩形通孔，所述PCB天线板上设有两根螺旋辐射贴片，所述巴伦馈电板顶端穿过所述PCB天线板的矩形通孔与所述螺旋辐射贴片连接。

优选的，所述的巴伦馈电板相对称的两侧面分别设有巴伦渐变微带线31和巴伦地线，所述巴伦馈电板通过螺钉固定在所述固定凸台上，所述巴伦馈电板设有所述巴伦地线的侧面与所述固定凸台紧密相接，所述巴伦地线与所述天线接头焊接。

优选的，所述的巴伦地线顶端与一根所述螺旋辐射贴片的一端焊接，所述巴伦渐变微带线与另一根所述螺旋辐射贴片的一端焊接。

优选的，所述的PCB天线板通过螺钉固定在所述金属环的顶面，所述PCB天线板为圆柱形，所述金属环顶面设有第一背腔凸环，所述第一背腔凸环的内圆直径与所述PCB天线板的直径相同。

优选的，所述的背腔底座为圆柱形，所述背腔底座通过螺钉固定在所述金属环的底面，所述金属环底面设有第二背腔凸环，所述第二背腔凸环的内圆直径与所述背腔底座的直径相同。

优选的，所述的吸波环顶面与所述PCB天线板底面相接，所述吸波环底面与所述背腔底座的顶面相接，所述吸波环的外圆直径与所述金属环的内圆直径相同。

优选的，所述的金属环高度为50mm。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本实用新型通过吸波环和巴伦馈电板的整体设计，大大降低了传统背腔的尺寸，减少了背腔天线的体积，实现了背腔天线的小型化，且在10倍频带宽内驻波和轴比均保持良好的性能。

2、本实用新型通过吸波环可以减小背腔内谐振效应，改善天线低频的驻波性能与轴比性能，实现天线0.6-6GHz超宽带内良好的驻波性能与轴比性能，特别是对低频性能起了很大改善作用。

附图说明

图1是本实用新型的轴侧结构示意图；

图2是本实用新型除去PCB天线板的轴侧结构示意图；

图3是本实用新型背腔底座与巴伦馈电板连接结构示意图；

图4是本实用新型金属环的轴侧结构示意图；

图5是本实用新型的仰视图；

图6是本实用新型图5中A-A方向的剖视图；

图7是本实用新型巴伦馈电板的主视图；

图8是本实用新型巴伦馈电板的后侧视图。

图中：1、金属环；2、背腔底座；3、巴伦馈电板；4、吸波环；5、PCB天线板；11、第一背腔凸环；12、第二背腔凸环；21、天线接头；22、固定凸台；31、巴伦渐变微带线；32、巴伦地线；51、螺旋辐射贴片；52、矩形通孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：

如图1-8所示，本实用新型所述的一种小型化超宽带螺旋背腔天线，包括包括金属环1，所述金属环1充当金属背腔，所述金属环1底部安装有背腔底座2，所述背腔底座2底面的中心位置设有天线接头21，所述背腔底座2顶面中心位置设有固定凸台22，所述固定凸台22上设有与所述天线接头21焊接的巴伦馈电板3，所述巴伦馈电板3顶端设有小凸块，所述金属环1内设有吸波环4，所述吸波环4的内径与所述巴伦馈电板3的尺寸适配，所述巴伦馈电板3刚好穿过所述吸波环4中心位置的圆形洞，所述金属环1顶部安装有PCB天线板5，所述PCB天线板5中心位置设有矩形通孔52，所述PCB天线板5上设有两根螺旋辐射贴片51，所述巴伦馈电板3顶端的小凸块穿过所述PCB天线板5的矩形通孔52与所述螺旋辐射贴片51连接。

另外，在另一个实施例中，所述的巴伦馈电板3相对称的两侧面分别设有巴伦渐变微带线31和巴伦地线32，所述巴伦馈电板3通过螺钉固定在所述固定凸台22上，所述巴伦馈电板3设有所述巴伦地线32的侧面与所述固定凸台22紧密相接，所述巴伦地线32与所述天线接头21焊接，一方面起到固定作用，另一方面使得所述巴伦地线32接地，一举两得。

另外，在另一个实施例中，所述的巴伦地线32顶端与一根所述螺旋辐射贴片51的一端焊接，所述巴伦渐变微带线31与另一根所述螺旋辐射贴片51的一端焊接，从而实现馈电激励。

另外，在另一个实施例中，所述的PCB天线板5通过螺钉固定在所述金属环1的顶面，所述PCB天线板5为圆柱形，所述金属环1顶面设有第一背腔凸环11，所述第一背腔凸环11的内圆直径与所述PCB天线板5的直径相同，进而通过所述第一背腔凸环11对所述PCB天线板5进行密封、支撑，起到良好的固定效果。

另外，在另一个实施例中，所述的背腔底座2为圆柱形，所述背腔底座2通过螺钉固定在所述金属环1的底面，所述金属环1底面设有第二背腔凸环12，所述第二背腔凸环12的内圆直径与所述背腔底座2的相同，进而通过所述第二背腔凸环12对所述背腔底座2进行密封、支撑，起到良好的固定效果。

另外，在另一个实施例中，所述的吸波环4顶面与所述PCB天线板5底面相接，所述吸波环4底面与所述背腔底座2的顶面相接，所述吸波环4的外圆直径与所述金属环1的内圆直径相同，充分利用所述金属环1内的空间，使得空间利用最大化，减少整体的体积。

另外，在另一个实施例中，0.6Hz对应的所述的金属环1高度为50mm，传统0.6Hz天线低频对应的四分之波长为125mm，则传统的天线高度为125mm，大大减少了天线的体积和重量。

具体实施时，天线接头21安装在背腔底座2的底面中心位置，固定凸台22安装在背腔底座2的顶面中心位置，巴伦馈电板3设有巴伦地线32的一侧安装在固定凸台22上，巴伦地线32与天线接头21焊接，进而将背腔底座2通过螺钉固定在金属环1的第二背腔凸环12内，接着将吸波环4放入金属环1内，吸波环4中心位置的圆形洞刚好够巴伦馈电板3通过，接着将设有螺旋辐射贴片51的PCB天线板5通过螺钉固定在第一背腔凸环11内，巴伦馈电板3顶端的小凸块穿过PCB天线板5中心位置的矩形通孔52与螺旋辐射贴片51的一端焊接；

吸波环4可以减小背腔内谐振效应，改善天线低频的驻波性能与轴比性能，实现天线0.6-6GHz超宽带内良好的驻波性能与轴比性能，特别是对低频性能起了很大改善作用，由于反射腔长度的固定,改变了PCB天线板5的非频变特性，但引入了吸波环4，不仅改善了金属环1长度对PCB天线板的影响，且可以减小金属背腔的深度，就天线低频0.6GHz对应的四分之波长为125mm，那么腔的深度应为125mm，但加入了吸波材料后，金属背腔深度缩小到50mm。

需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。

Claims (7)

1.一种小型化超宽带螺旋背腔天线，其特征在于：包括金属环(1)，所述金属环(1)底部安装有背腔底座(2)，所述背腔底座(2)底面的中心位置设有天线接头(21)，所述背腔底座(2)顶面的中心位置设有固定凸台(22)，所述固定凸台(22)上设有与所述天线接头(21)焊接的巴伦馈电板(3)，所述金属环(1)内设有吸波环(4)，所述吸波环(4)的内径与所述巴伦馈电板(3)的尺寸适配，所述金属环(1)顶部安装有PCB天线板(5)，所述PCB天线板(5)中心位置设有矩形通孔(52)，所述PCB天线板(5)上设有两根螺旋辐射贴片(51)，所述巴伦馈电板(3)顶端穿过所述PCB天线板(5)的矩形通孔(52)与所述螺旋辐射贴片(51)连接。

2.根据权利要求1所述的一种小型化超宽带螺旋背腔天线，其特征在于：所述的巴伦馈电板(3)相对称的两侧面分别设有巴伦渐变微带线(31)和巴伦地线(32)，所述巴伦馈电板(3)通过螺钉固定在所述固定凸台(22)上，所述巴伦馈电板(3)设有所述巴伦地线(32)的侧面与所述固定凸台(22)紧密相接，所述巴伦地线(32)与所述天线接头(21)焊接。

3.根据权利要求2所述的一种小型化超宽带螺旋背腔天线，其特征在于：所述的巴伦地线(32)顶端与一根所述螺旋辐射贴片(51)的一端焊接，所述巴伦渐变微带线(31)与另一根所述螺旋辐射贴片(51)的一端焊接。

4.根据权利要求1所述的一种小型化超宽带螺旋背腔天线，其特征在于：所述的PCB天线板(5)通过螺钉固定在所述金属环(1)的顶面，所述PCB天线板(5)为圆柱形，所述金属环(1)顶面设有第一背腔凸环(11)，所述第一背腔凸环(11)的内圆与所述PCB天线板(5)的直径相同。

5.根据权利要求1所述的一种小型化超宽带螺旋背腔天线，其特征在于：所述的背腔底座(2)为圆柱形，所述背腔底座(2)通过螺钉固定在所述金属环(1)的底面，所述金属环(1)底面设有第二背腔凸环(12)，所述第二背腔凸环(12)的内圆直径与所述背腔底座(2)的直径相同。

6.根据权利要求1所述的一种小型化超宽带螺旋背腔天线，其特征在于：所述的吸波环(4)顶面与所述PCB天线板(5)底面相接，所述吸波环(4)底面与所述背腔底座(2)的顶面相接，所述吸波环(4)的外圆直径与所述金属环(1)的内圆直径相同。

7.根据权利要求1所述的一种小型化超宽带螺旋背腔天线，其特征在于：所述的金属环(1)高度为50mm。

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