CN216288980U - 一种短波宽带鞭状天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种鞭状天线，具体涉及一种短波宽带鞭状天线。该鞭状天线由基座、下辐射体和上辐射体构成，基座上通过调节接头安装有下辐射体，上辐射体上通过加载匹配器与下辐射体对接；上辐射体和下辐射体的基体上分别呈螺旋状缠绕有金属带。该鞭状天线有效提高其输出阻抗，从而不需要增加天线调谐器就能使其输出阻抗与50Ω同轴电量相匹配；由于不需要使用天线调谐器，不需要额外的电源供电，并能多电台共用，因此该鞭状天线实现宽带化和共用化；上辐射体和下辐射体分别采用金属带螺旋缠绕的设计，有效压缩天线长度实现小型化；解决了现有鞭状天线需额外配置天线调谐器及电源，且无法多电台共用的问题。

Description

一种短波宽带鞭状天线

技术领域

本实用新型涉及一种鞭状天线，具体涉及一种短波宽带鞭状天线。

背景技术

移动载体由于空间受限，短波通信通常使用鞭状天线。随着短波通信技术的深入应用和发展，各种移动载体对短波通信天线提出了小型化、宽带化、共用化等更高要求。由于天线过长，天线呈低电阻、高容抗特性，导致天线辐射能力差、阻抗匹配难。而现有移动载体用单鞭天线长度太大，如：车载6米鞭天线，舰载10米鞭天线等，其往往需要配接天线调谐器使天线的输出阻抗与50Ω同轴电缆匹配才能工作，但现有配接天线调谐器的天线，存在仅能接入单部电台，无法多电台共用的问题，同时需要额外的电源对天线调谐器供电，否则天线调谐器无法正常工作，因此有必要对其改进，以解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种不需要使用天线调谐器，实现多电台共用的短波宽带鞭状天线。

本实用新型的技术方案是：

一种短波宽带鞭状天线，它由基座、下辐射体和上辐射体构成，其特征在于：基座上通过调节接头安装有下辐射体，下辐射体上方设置有上辐射体，上辐射体通过加载匹配器与下辐射体对接；所述加载匹配器包括LR并联电路和金属筒；所述的上辐射体和下辐射体的基体分别为玻璃钢，上辐射体和下辐射体的基体上分别呈螺旋状缠绕有金属带。

优选的，所述的金属带为铜带。

所述的上辐射体和下辐射体上裹覆有绝缘保护层，以提高其防霉菌、防潮湿、防盐雾性能。

所述的加载匹配器的金属筒内设置有LR并联电路，支撑和保护LR并联电路；所述的LR并联电路分别与上辐射体和下辐射体上的金属带电连接。

所述的金属筒圆周上均布有散热片。

所述的基座包括外壳体、射频接口以及由二阶LC电路、宽带阻抗变压器构成的宽带匹配网络，外壳体底部设置有射频接口，用于连接电台；外壳体内设置有宽带匹配网络，宽带匹配网络与射频接口电连接且通过调节接头与下辐射体上的金属带电连接。

所述的调节接头由上调节盘、下调节盘和紧固螺栓构成，上调节盘和下调节盘的盘面上分别设置有定位齿，上调节盘通过定位齿与下调节盘啮合并通过紧固螺栓与下调节盘固定连接。

本实用新型的有益效果在于：

该短波宽带鞭状天线通过加载匹配器和基座中的宽带匹配网络能有效提高该天线的输出阻抗而不需要天线调谐器进行阻抗匹配，使该天线的输出阻抗能与50Ω同轴电量匹配；由于不需要使用天线调谐器，进而不需要额外的电源供电，且能多电台共用，从而使该天线实现宽带化和共用化；上辐射体和下辐射体分别采用金属带螺旋缠绕的设计，有效压缩天线长度，从而使该天线小型化；解决了现有鞭状天线需额外配置天线调谐器及电源，且无法实现多电台共用的问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型上辐射体的结构示意图；

图3是本实用新型下辐射体的结构示意图；

图4是本实用新型基座的结构示意图；

图5是本实用新型加载匹配器的连接示意图；

图6是本实用新型宽带匹配网络的电路示意图；

图7是本实用新型的电压驻波比仿真图；

图8是本实用新型的增益仿真图；

图9是本实用新型的电压驻波比实测图。

图中：1、基座，101、外壳体，102、射频接口，103、二阶LC电路，104、宽带阻抗变压器，2、下辐射体，201、基体，202、金属带，3、上辐射体，4、调节接头，401、上调节盘，402、下调节盘，403、紧固螺栓，404、定位齿，5、加载匹配器，501、金属筒，502、散热片。

具体实施方式

该短波宽带鞭状天线由基座1、下辐射体2和上辐射体3构成，基座1上通过调节接头4安装有下辐射体2，下辐射体2上方设置有上辐射体3，上辐射体3通过加载匹配器5与下辐射体2对接；上辐射体3和下辐射体2的基体201分别为玻璃钢，上辐射体3和下辐射体2的基体201上分别呈螺旋状缠绕有金属带202，优选的，金属带202为铜带，上辐射体3和下辐射体2采用金属螺旋线进行设计，从而能有效压缩天线长度，以使该天线小型化；上辐射体3和下辐射体2上裹覆有绝缘保护层，以提高其防霉菌、防潮湿、防盐雾性能。

加载匹配器5包括LR并联电路和金属筒501，金属筒501内设置有LR并联电路板，以对LR并联电路支撑和保护；金属筒501圆周上均布有散热片502，以在大功率工作时通过散热片502方便地散热；LR并联电路采用一个电阻与一个电感并联的电路，LR并联电路分别与上辐射体3和下辐射体2上的金属带202电连接，通过LR并联电路有效提高上辐射体3和下辐射体2的输出阻抗，使天线的输出阻抗与50Ω同轴电缆匹配。

基座1包括外壳体101、射频接口102以及由二阶LC电路103、宽带阻抗变压器104构成的宽带匹配网络，外壳体101底部设置有射频接口102，射频接口使用N型插座，用于连接电台；外壳体101内设置有宽带匹配网络，宽带匹配网络与射频接口102电连接且通过调节接头4与下辐射体2上的金属带202电连接；通过宽带匹配网络进一步对天线的输出阻抗进行匹配，进一步使天线的输出阻抗与50Ω同轴电缆匹配，由此使天线宽带化；同时通过宽带匹配网络和加载匹配器进行阻抗匹配，不需要使用天线调谐器及配套供电电源，实现多电台共用，共用性强。

调节接头4由上调节盘401、下调节盘402和紧固螺栓403构成，上调节盘401和下调节盘402的盘面上分别设置有定位齿404，上调节盘401通过定位齿404与下调节盘402啮合并通过紧固螺栓403与下调节盘402固定连接，调节接头4的作用是天线在松开紧固螺栓403后能使上调节盘401相对于下调节盘402转动，从而能使天线折倒，以方便通过高度受限的路段时放倒天线鞭体，避免损坏天线。

该短波宽带鞭状天线的主要技术指标如下：

a）频率范围：4MHz-20MHz；

b）电压驻波比：≤3；

c）增益：相比根部带天线调谐器的6米鞭单级天线，平均增益≥-6dB；

d）极化方式：垂直极化；

e）方向性：水平全向；

f）天线总高度：4.3m；

g）功率容量：400W；

h）重量：约25kg；

i）外部接口：N型插座。

该短波宽带鞭状天线通过加载匹配器4和基座1中的宽带匹配网络有效提高该天线的输出阻抗而不需要天线调谐器进行阻抗匹配，使该天线的输出阻抗能与50Ω同轴电量匹配；由于不需要使用天线调谐器，进而不需要额外的电源供电，且能多电台共用，从而使该天线具备宽带化和共用化特质；上辐射体3和下辐射体2分别采用金属带螺旋缠绕的设计，有效压缩了天线长度，实现天线小型化；解决了现有鞭状天线需额外配置天线调谐器及电源，且仅能接入单部电台，无法多电台共用的问题。

Claims (7)

1.一种短波宽带鞭状天线，它由基座（1）、下辐射体（2）和上辐射体（3）构成，其特征在于：基座（1）上通过调节接头（4）安装有下辐射体（2），下辐射体（2）上方设置有上辐射体（3），上辐射体（3）通过加载匹配器（5）与下辐射体（2）对接，所述加载匹配器（5）包括LR并联电路和金属筒（501）；所述的上辐射体（3）和下辐射体（2）的基体（201）分别为玻璃钢，上辐射体（3）和下辐射体（2）的基体（201）上分别呈螺旋状缠绕有金属带（202）。

2.根据权利要求1所述的一种短波宽带鞭状天线，其特征在于：所述的金属带（202）为铜带。

3.根据权利要求1所述的一种短波宽带鞭状天线，其特征在于：所述的上辐射体（3）和下辐射体（2）上裹覆有绝缘保护层。

4.根据权利要求1所述的一种短波宽带鞭状天线，其特征在于：所述的加载匹配器（5）的金属筒（501）内设置有LR并联电路，支撑和保护LR并联电路；所述的LR并联电路分别与上辐射体（3）和下辐射体（2）上的金属带（202）电连接。

5.根据权利要求4所述的一种短波宽带鞭状天线，其特征在于：所述的金属筒（501）圆周上均布有散热片（502）。

6.根据权利要求1所述的一种短波宽带鞭状天线，其特征在于：所述的基座（1）包括外壳体（101）、射频接口（102）以及由二阶LC电路（103）、宽带阻抗变压器（104）构成的宽带匹配网络，外壳体（101）底部设置有射频接口（102），用于连接电台；外壳体（101）内设置有宽带匹配网络，宽带匹配网络与射频接口（102）电连接且通过调节接头（4）与下辐射体（2）上的金属带（202）电连接。

7.根据权利要求6所述的一种短波宽带鞭状天线，其特征在于：所述的调节接头（4）由上调节盘（401）、下调节盘（402）和紧固螺栓（403）构成，上调节盘（401）和下调节盘（402）的盘面上分别设置有定位齿（404），上调节盘（401）通过定位齿（404）与下调节盘（402）啮合并通过紧固螺栓（403）与下调节盘（402）固定连接。

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