CN219917576U - 一种阿基米德平面螺旋天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种阿基米德平面螺旋天线，涉及天线领域，目的是解决现有天线的在改变带宽变窄时存在的问题。该螺旋天线，包括：天线介质基板；天线单元，为阿基米德螺旋结构，设在天线介质基板的一侧；筒体，设在天线介质基板的另一端；盖板，安装在筒体远离天线介质基板的一端；巴伦，安装在天线介质基板上，并与天线单元连接；吸波组件安装在筒体内，吸波组件的中部具有供巴伦通过的通道；同轴线，安装在盖板上，其一端伸入筒体与巴伦连接；天线单元具有两根螺旋臂，两根螺旋臂的旋向相反且均与巴伦连接；螺旋臂的尾端呈波浪形设置。本实用新型将天线单元的螺旋臂尾部设置为波浪形，在不改变外圈尺寸的情况可以有效的改善该天线的低频特性。

Description

一种阿基米德平面螺旋天线

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，尤其是涉及一种阿基米德平面螺旋天线。

背景技术

随着无线电技术的应用越来越广泛，电子对抗技术的发展也呈现出综合化和体系化的发展趋势，用频设备的重量和数量也是越来越多，安装的载体的尺寸有限，势必造成各种设备之间的电磁兼容问题越来越严峻。电子对抗系统内部的各设备之间经常由于收发设备之间互相干扰而导致无法正常工作，电子对抗系统与通信、雷达、导航系统之间的电磁影响的案例就更加多了。为了更好地实现各用频设备之间的协同工作，除了进行区域隔离和时序协同外，还经常提出要求干扰系统使用的天线具有超低副瓣特性，从而降低对其他用频设备的频率干扰。对于超低副瓣天线的研究，目前大多数研究都是围绕采用波束赋形的方式对较大规模的阵列进行超低副瓣的设计，也取得了很多研究成果，但是，很显然，这种方式的超低副瓣天线结构复杂、成本高、尺寸大、重量重，对于低成本、限制安装空间、便携式的使用环境很难适用。

实用新型内容

本实用为解决上述技术问题，提出了一种阿基米德平面螺旋天线，天线的低频特性是由外圈决定的，高频特性由内圈决定的，因此将天线单元的螺旋臂尾部设置为波浪形，在不改变外圈尺寸的情况可以有效的改善该天线的低频特性。

本实用新型采用的技术方案是：

一种阿基米德平面螺旋天线，包括：

天线介质基板；

天线单元，所述天线单元为阿基米德螺旋结构，设置在所述天线介质基板的一侧；

芯线，安装在所述天线介质基板的一侧，且与所述天线单元位于同一侧；

筒体，设置在所述天线介质基板的另一端；

盖板，安装在所述筒体远离所述天线介质基板的一端，使得所述筒体内部形成反射腔；

巴伦，安装在所述天线介质基板上，并与所述天线单元和芯线连接，所述巴伦的另一端朝向所述反射腔内延伸；

吸波组件，安装在所述反射腔内，所述吸波组件的中部具有供所述巴伦通过的通道；

同轴线，安装在所述盖板上，其一端伸入所述反射腔内与所述巴伦连接；

其中，所述天线单元具有两根螺旋臂，两根所述螺旋臂的旋向相反且均与所述巴伦连接；所述螺旋臂的尾端呈波浪形设置。

可选地，所述天线单元的径向尺寸与所述反射腔的径向尺寸相同。

可选地，所述吸波组件包括：

固定件，其中部具有供所述巴伦穿过的阶梯孔，所述固定件的一端与所述天线介质基板相抵接，所述阶梯孔直径大的一端朝向所述盖板设置；

第一吸波件，其中部具有供所述巴伦穿过的通孔，所述第一吸波件的外径与所述阶梯孔的直径大的一端的外径相匹配；

第二吸波件，安装在固定件和所述盖板之间，所述第二吸波件的中部具有供所述巴伦穿过的让位孔。

可选地，所述固定件由硬质泡沫制成。

可选地，所述第一吸波件和所述第二吸波件由碳系吸波材料、铁系吸波材料或陶瓷系吸波材料制成。

可选地，所述同轴线与所述巴伦焊接固定。

可选地，所述芯线与所述巴伦焊接固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、天线介质基板的一侧增加反射腔，反射腔的加入能够提高天线的增益，但同时会对使得天线的带宽变窄，因此将天线单元的螺旋臂设置为波浪形改善该天线的低频特性。

2、天线的低频特性是由外圈决定的，高频特性由内圈决定的，因此将天线单元的螺旋臂尾部设置为波浪形，在不改变外圈尺寸的情况可以有效的改善该天线的低频特性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为阿基米德平面螺旋天线的右视结构示意图。

图2为阿基米德平面螺旋天线的主视结构示意图。

图3为主视结构的全剖结构示意图。

附图标记：

1、天线介质基板；

2、天线单元；21、螺旋臂；

3、芯线；

4、筒体；41、反射腔；

5、盖板；

6、巴伦；

7、吸波组件；71、固定件；72、第一吸波件；73、第二吸波件；

8、同轴线。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“内”、“外”、“顺时针”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例提供了一种阿基米德平面螺旋天线，包括：天线介质基板1、天线单元2、筒体4、盖板5、巴伦6、吸波组件7和同轴线8；天线单元2为阿基米德螺旋结构，设置在所述天线介质基板1的一侧。芯线3安装在所述天线介质基板1的一侧，且与所述天线单元2位于同一侧。筒体4设置在所述天线介质基板1的另一端。盖板5安装在所述筒体4远离所述天线介质基板1的一端，使得所述筒体4内部形成反射腔41。巴伦6安装在所述天线介质基板1上，并与所述天线单元2和芯线3连接，所述巴伦6的另一端朝向所述反射腔41内延伸。吸波组件7安装在所述反射腔41内，所述吸波组件7的中部具有供所述巴伦6通过的通道。同轴线8安装在所述盖板5上，其一端伸入所述反射腔41内与所述巴伦6连接。其中，所述天线单元2具有两根螺旋臂21，两根所述螺旋臂21的旋向相反且均与所述巴伦6连接；所述螺旋臂21的尾端呈波浪形设置。

天线单元2安装在天线介质基板1的一侧，天线介质基板1的另一侧设有筒体4，筒体4的另一端设置有盖板5，天线介质基板1和盖板5将筒体4密封，使其内部形成反射腔41。在天线单元2的背面设置反射腔41，可得到单向辐射波束，因此该反射腔41可提高螺旋天线的增益，但同时会使得螺旋天线的带宽变窄。将天线单元2的外圈设置为波浪形，改善螺旋天线的低频特性。螺旋天线的低频特性由外圈决定的，高频特性由内圈决定的。因此，将天线单元2的尾部设置为波浪形，在不改变外圈的外径尺寸下增加电流行进路程从而改性螺旋天线的低频特性，达到展宽频带的目的。

在反射腔41内设置吸波组件7，吸波组件7会吸收后向辐射电磁波，不会将后向辐射电磁波反射产生增益。

在另外一个实施例中，所述天线单元2的径向尺寸与所述反射腔41的径向尺寸相同。反射腔41的径向尺寸和天线单元2的线面相同，可提高驻波、带宽以及轴比特性。

可选地，如图3所示，所述吸波组件7包括：固定件71、第一吸波件72和第二吸波件73，固定件71的中部具有供所述巴伦6穿过的阶梯孔，所述固定件71的一端与所述天线介质基板1相抵接，所述阶梯孔直径大的一端朝向所述盖板5设置。第一吸波件72的中部具有供所述巴伦6穿过的通孔，所述第一吸波件72的外径与所述阶梯孔的直径大的一端的外径相匹配。第二吸波件73安装在固定件71和所述盖板5之间，所述第二吸波件73的中部具有供所述巴伦6穿过的让位孔。

其中，所述固定件71由硬质泡沫制成。第一吸波件72和所述第二吸波件73由碳系吸波材料、铁系吸波材料或陶瓷系吸波材料制成。

固定件71靠近天线介质基板1设置，固定件71的中部安装有第一吸波件72，第二吸波件73安装在固定件71和盖板5之间，第一吸波件72和第二吸波件73将反射腔41内产生的后向辐射电磁波进行吸收，降低后向辐射电磁波对该螺旋天线的影响。由于固定件71件其定位支撑作用，因此选用硬质泡沫制成。

在另外一个实施例中，所述同轴线8与所述巴伦6焊接固定。所述芯线3与所述巴伦6焊接固定。

为了能是同轴线8更好的与天线单元2匹配，同轴线8和天线单元2之间使用巴伦6完成平衡-不平衡状态的转换。为了提高使用过程中的安全性，将巴伦6与同轴线8进行焊接固定。

芯线3与巴伦6采用焊接固定是为了避免发生震动时芯线3与巴伦6之间出现断触影响螺旋天线的正常使用。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种阿基米德平面螺旋天线，其特征在于，包括：

天线介质基板；

天线单元，所述天线单元为阿基米德螺旋结构，设置在所述天线介质基板的一侧；

芯线，安装在所述天线介质基板的一侧，且与所述天线单元位于同一侧；

筒体，设置在所述天线介质基板的另一端；

盖板，安装在所述筒体远离所述天线介质基板的一端，使得所述筒体内部形成反射腔；

巴伦，安装在所述天线介质基板上，并与所述天线单元和芯线连接，所述巴伦的另一端朝向所述反射腔内延伸；

吸波组件，安装在所述反射腔内，所述吸波组件的中部具有供所述巴伦通过的通道；

同轴线，安装在所述盖板上，其一端伸入所述反射腔内与所述巴伦连接；

其中，所述天线单元具有两根螺旋臂，两根所述螺旋臂的旋向相反且均与所述巴伦连接；所述螺旋臂的尾端呈波浪形设置。

2.根据权利要求1所述的阿基米德平面螺旋天线，其特征在于，所述天线单元的径向尺寸与所述反射腔的径向尺寸相同。

3.根据权利要求1所述的阿基米德平面螺旋天线，其特征在于，所述吸波组件包括：

固定件，其中部具有供所述巴伦穿过的阶梯孔，所述固定件的一端与所述天线介质基板相抵接，所述阶梯孔直径大的一端朝向所述盖板设置；

第一吸波件，其中部具有供所述巴伦穿过的通孔，所述第一吸波件的外径与所述阶梯孔的直径大的一端的外径相匹配；

第二吸波件，安装在固定件和所述盖板之间，所述第二吸波件的中部具有供所述巴伦穿过的让位孔。

4.根据权利要求3所述的阿基米德平面螺旋天线，其特征在于，所述固定件由硬质泡沫制成。

5.根据权利要求4所述的阿基米德平面螺旋天线，其特征在于，所述第一吸波件和所述第二吸波件由碳系吸波材料、铁系吸波材料或陶瓷系吸波材料制成。

6.根据权利要求1所述的阿基米德平面螺旋天线，其特征在于，所述同轴线与所述巴伦焊接固定。

7.根据权利要求1所述的阿基米德平面螺旋天线，其特征在于，所述芯线与所述巴伦焊接固定。