CN2308970Y - 具有新型馈电结构的引向天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有新型馈电结构的引向天线,采用左、右U型管组成折合振子作为引向天线的有源振子,利用折合振子结构的对称性,将不对称的阻抗变换电缆芯线从半个折合振子内部空腔中穿过,直接对折合振子平衡馈电,省去了传统的独立的平衡器装置,阻抗匹配好,馈电效率高,易于密封,既提高了天线的电气性能,又提高了天线的密封性能。
Description
本实用新型涉及一种无线电通讯用的引向天线,特别是涉及一种具有新型馈电结构的引向天线。
引向天线又称波渠天线或八木天线,是由一根有源振子和多根无源振子组成,由于具有结构简单、易于制作等优点,目前在VHF/UHF频段得到了广泛应用。
有源振子是引向天线的关键器件,通常采用折合振子或半波振子,无论是折合振子或半波振子,都要求平衡对称馈电,否则将引起天线性能下降等诸多问题。目前折合振子或半波振子基本都是采用不对称的同轴线馈电的,一般都需接入专门的由不平衡到平衡的变换器装置,简称平衡器,平衡器类型因生产厂家及产品规格的不同基本上分为四类,一是对称式平衡器,包括单线对称式、双线对称式及三线对称式;二是扼流式平衡器;三是反相式平衡器,包括反接式平衡器及入/2U形管式平衡器;四是磁耦合平衡器。
无论采用何种类型的独立的平衡器装置,都存在有一定的缺点,一是接入平衡器装置后,自然同时也就引入了损耗,包括自身的热损耗及馈电效率下降;二是由于平衡器装置占有一定的空间和体积,给馈电部位的水密和气密要求带来困难,当天线置于室外复杂气象条件下,特别是在高山及沿海地区使用,其潮气、盐雾严重侵蚀的条件下全天侯使用,其防水、防潮、防盐雾能力明显下降;三是结构较复杂,电气性能与机械结构的矛盾不易解决,使电气性能难于达到更高的要求。
为克服现有技术的缺点,本实用新型的目的在于设计一种具有新型馈电结构的引向天线,实现对有源振子理想的平衡馈电,提高馈电效率,从而提高天线的性能,同时使馈电部位易于实现完全密封,达到水密和气密的要求。
本实用新型的目的以如下方式实现,附图给出了具体的实施例,参照附图,本实用新型由天线馈线1、天线接头2、左U型管5、右U型管6和三通联接器7组成,左U型管5和右U型管6的下端及天线馈线地线4的上端通过三通联接器7联接固定于一体,天线馈线1的下端接天线接头2,左U型管5的上端与右U型管6的上端相间距,约1~2cm,其特征在于位于左U型管5的内部空腔中置有一根阻抗变换电缆芯线8,阻抗变换电缆芯线8的下端与天线馈线芯线3的上端在三通联接器7的中间空间位置相联结于C点,其上端与右U型管6上端部的右馈电点A1相联。本实用新型的阻换变换电缆芯线8的特性阻抗为90~100Ω。为改善阻抗匹配,必要时本实用新型在右U型管6上端的内部空腔中置有一段补偿阻抗变换电缆芯线9,与阻抗变换电缆芯线8并联联接,补偿阻抗变换电缆芯线9的左端与左U型管5上端部的左馈电点A相联。为提高水密和气密性能,本实用新型将左U型管5和右U型管6的上端部位及其相间部位用密封胶10密封固定为一体,并置有护套11,三通联接器7的中间空间位置同样用密封胶密封。
由于本实用新型采用了上述技术方案,省去了传统的独立的平衡器装置,克服了接入平衡器装置的馈电方式的缺点,实现了对天线有源振子的平衡馈电,其优点是显而易见的,一是馈电效率高,提高了天线的电气性能;二是馈电部位易于做到全密封,达到了水密和气密的要求,提高了天线的密封性能,更适宜在各种地域、气候及复杂气象务件下长期安全稳定地工作;三是结构紧凑,方便固定,美观大方。
图1为本实用新型的结构构示意图;
图2为本实用新型的使用状态图。
以下结合附图详细说明。
参照图1,本实用新型采用左U型管5和右U型管6组成折合振子作引向天线的有源振子,利用折合振子结构的对称性,将不对称的阻抗变换电缆芯线8从半个折合振子如左U型管5的内部空腔中穿过,直接对折合振子馈电。左U型管5内的阻抗变换电缆芯线8只是作为馈线的一部分,它的存在不影响折合振子即天线的性能。
图1中,A、A1两点既是折合振子的左、右馈电点,又是同轴线上同一横截面上的内、外导体上的点,根据同轴线TEM模传输原理,A、A1两点任何频率电流必然是幅度相等而相位相反,左、右两个U型管外表面上的电流分布完全平衡,这样在没有增加构体及平衡器装置已不独立存在的情况下,实现了对折合振子的理想的平衡馈电。
天线馈线1采用同轴电缆,其特性阻抗为50~70Ω,而折合振子用作天线的有源振子时,其输入阻抗应为200~300Ω,为了解决阻抗匹配向题,通过计算和反复试验,选取主阻抗变换电缆芯线8的特性阻抗为90~100Ω,完全达到技术要求。为了进一步改善天线的阻抗匹配,在A、A1间置有一附助电抗,与阻抗变换电缆芯线8并联联接,由补偿阻抗变换电缆芯线9组成,特性阻抗为50~70Ω。
本实用新型的U型管和三通联接器采用金属制作,为了牢固和密封,左U型管5和右U型管6的下端部及天线馈线地线4的上端部与三通联接器7焊接于一体。为方便固定,在三通联接器7上置有安装固定孔12。本实用新型需要密封的地方只有两处,一是A、A1处,二是C处,两处都只有很小的体积和空间,用少量密封胶可实现完全固化密封。
参照图2,图示1为天线馈线,2为天线接头,13为引向振子,14为反射振子,15为骨架,16为有源折合振子,即本实用新型的结构装置。用螺钉穿过三通联接器7的安装固定孔12,与引向天线的骨架15紧因为一体。
利用本实用新型的装置,可方便地实现对传统天线进行改装。
Claims (2)
1、一种具有新型馈电结构的引向天线,由天线馈线1、天线接头2、左U型管5、右U型管6和三通联接器7组成,左U型管5和右U型管6的下端及天线馈线地线4的上端通过三通联接器7联接固定于一体,天线馈线1的下端接天线接头2,左U型管5的上端与右U型管6的上端相间距,其特征在于位于左U型管5的内部空腔中置有一根特性阻抗为90~100Ω的阻抗变换电缆芯线8,阻抗变换电缆芯线8的下端与天线馈线芯线3的上端在三通联接器7的中间空间位置相联于C点,其上端与右U型管6的上端部的右馈电点A1相联。
2、根据权利要求1所述的具有新型馈电结构的引向天线,其特征在于右U型管6上端的内部空腔中置有一段补偿阻抗变换电缆芯线9,与阻抗变换电缆芯线8并联联接,补偿阻抗变换电缆芯线9的左端与左U型管5上端部的左馈电点A相联。
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CN 97240218 CN2308970Y (zh) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | 具有新型馈电结构的引向天线 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102509903A (zh) * | 2011-10-30 | 2012-06-20 | 江苏安特耐科技有限公司 | 双极化吸顶天线 |
CN102956952A (zh) * | 2012-10-25 | 2013-03-06 | 西安开容电子技术有限责任公司 | 一种小型化便携式近场测试天线的设计方法 |
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1997
- 1997-06-25 CN CN 97240218 patent/CN2308970Y/zh not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102509903B (zh) * | 2011-10-30 | 2014-05-07 | 江苏安特耐科技有限公司 | 双极化吸顶天线 |
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CN102956952B (zh) * | 2012-10-25 | 2018-02-13 | 西安开容电子技术有限责任公司 | 一种小型化便携式近场测试天线的设计方法 |
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