CN218498375U - 一种带输入输出功率检测功能的复合天线对 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及通信天线技术领域，尤其是一种带输入输出功率检测功能的复合天线对，包括两个零点对零点相向对称设置的天线本体，两个天线本体的硬件结构相同，所述天线本体内设置有天线振子、输入输出耦合电路和信号传输接口，所述输入输出耦合电路包括输入检测耦合器和输出检测耦合器，所述天线振子依次串联连接输出检测耦合器、输入检测耦合器和信号传输接口，本实用新型通过收发隔离的复合天线对设计，在保证收发功能、输入输出监测接口的同时提供最大的收发隔离。
Description
技术领域
本实用新型涉及通信天线技术领域，具体领域为一种带输入输出功率检测功能的复合天线对。
背景技术
在通信系统中，天线起着匹配收发信机输入输出阻抗与自由空间阻抗的功能。收发天线是同时工作而且需要隔离以保证输出信号耦合到输入端时有足够的衰减，以保证系统的正常工作。功率检测是通信系统工作过程中非常重要的程序，目前的常规的做法是通过PCB留置空间置入耦合器等功率检测器件，再通过仪器来检测，这样的弊端在于，占用较多PCB板空间，且在使用时会对系统造成额外的干扰，并增加差损，导致影响接收功率和发射功率的测量精度和测量值。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种带输入输出功率检测功能的复合天线对，通过收发隔离的复合天线对设计，在保证收发功能、输入输出监测接口的同时提供最大的收发隔离。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种带输入输出功率检测功能的复合天线对，包括两个零点对零点相向对称设置的天线本体，两个天线本体的硬件结构相同，所述天线本体内设置有天线振子、输入输出耦合电路和信号传输接口，所述输入输出耦合电路包括输入检测耦合器和输出检测耦合器，所述天线振子依次串联连接输出检测耦合器、输入检测耦合器和信号传输接口。
优选的，所述输入检测耦合器上设置反射检测接口。
优选的，所述输出检测耦合器上设置发射检测接口。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过收发隔离的复合天线对设计，在保证收发功能、输入输出监测接口的同时提供最大的收发隔离；
同时通过在天线本体内集成天线振子以及耦合器，不仅能合理利用好天线空间，从而减少PCB空间，进而减少了PCB的设计及器件成本，同时可以提高测量精度和测量值的准确度。
附图说明
图1为本实用新型的天线对设计图；
图2为本实用新型的天线本体结构示意图。
图中：1、天线本体；2、天线振子；3、输入检测耦合器；4、输出检测耦合器；5、反射检测接口；6、发射检测接口。
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。
请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种带输入输出功率检测功能的复合天线对，包括两个零点对零点相向对称设置的天线本体1，两个天线本体的硬件结构相同，所述天线本体1内设置有天线振子2、输入输出耦合电路和信号传输接口，所述输入输出耦合电路包括输入检测耦合器3和输出检测耦合4，所述天线振子依次串联连接输出检测耦合器4、输入检测耦合器3和信号传输接口，信号传输接口与信号接收发射机连接。
所述输入检测耦合器3上设置反射检测接口5。
所述输出检测耦合器4上设置发射检测接口6。
天线振子2是构成天线的最基本单位，是天线上的元器件，具有向空间中导向电磁波和改善对应电磁场密度的作用，使天线在指定方向上接收或发射到的电磁信号更强。当导线上有交变电流流动时，可以发生电磁波辐射，辐射能力与导线的长度和形状相关。两导线的距离很近，电场被束缚在两导线之间，因而辐射很弱;将两导线张开，电场就散播在周围的空间，因而使得空间中辐射增强。当两根导线开成一条直线时就变成了典型的天线。一般认为当导线长度为信号波长的1/4时，辐射的强度最大，称作基本振子。两臂长度相等的振子叫作对称振子。每臂长度为1/4波长、全长为1/2波长的振子称作半波对称振子。半波对称振子可以独立使用，也可以作为抛物面天线的馈源。此外，还可以采用多个半波对称振子组成天线阵。
在微波系统中，往往需将一路微波功率按比例分成几路，这就是功率分配问题。实现这一功能的元件称为功率分配元器件即耦合器，主要包括: 定向耦合器、功率分配器以及各种微波分支器件。耦合器是从无线信号主干通道中提取出一小部分信号的射频器件。
通过设置在耦合器上的反射检测接口5和发射检测接口6与处理器连接，用来检测天线接收功率和发射功率，这样不仅能合理利用好天线空间，从而减少PCB空间，进而减少了PCB的设计及器件成本，同时可以提高测量精度和测量值的准确度。
通过本技术方案，若系统的增益为G(dB)则天线的隔离度AL(dB)与隔离器的隔离度ISC(dB)与增益的关系如下：
ISC+AL＞G (1)
或ISC+AL=G+△ (2)
其中△为系统设计与量，且△＞0dB (3)
此时，系统中需要一对天线满足以下条件：
1、对称性：即收发对称；
2、隔离度：满足大带宽条件下的隔离度；
3、如图1-2所示，有相应的输入输出检测口；
a、发射检测口；b、反射检测口；c、反射检测口；d、发射检测口；
A、耦合度Kr1；B、耦合度Kt1；C、耦合度Kt2；D耦合度Kr2；
本申请的天线对满足以上三个条件，同时，由于是天线方向图中零点对零点，因此可以提供最大的隔离度。。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.一种带输入输出功率检测功能的复合天线对，其特征在于：包括两个零点对零点相向对称设置的天线本体，两个天线本体的硬件结构相同，所述天线本体内设置有天线振子(2)、输入输出耦合电路和信号传输接口，所述输入输出耦合电路包括输入检测耦合器(3)和输出检测耦合器(4)，所述天线振子(2)依次串联连接输出检测耦合器(4)、输入检测耦合器(3)和信号传输接口。
2.根据权利要求1所述的一种带输入输出功率检测功能的复合天线对，其特征在于：所述输入检测耦合器(3)上设置反射检测接口(5)。
3.根据权利要求1所述的一种带输入输出功率检测功能的复合天线对，其特征在于：所述输出检测耦合器(4)上设置发射检测接口(6)。
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