CN2745232Y - 天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用对称振子结构的天线，该天线包括：一第一、第二辐射部和一馈线，其中，第一、第二辐射部为长度相等的金属导体，且等于其上所传送电磁波波长的四分之一；而第一辐射部为一金属柱体，该柱体中心具有容纳馈线的中孔；所述馈线为一同轴电缆，其部分容纳于第一辐射部的中孔中，其包括内芯线和包覆内芯线的屏蔽层，该屏蔽层与第一辐射部在馈线接入点处相连接，而该馈线的内芯线与所述第二辐射部电性连接；而该第二辐射部为馈线的内芯线从第一辐射部上的馈线接入点处并相对远离该第一辐射部的延伸部分。该天线组成元件少、结构简单；并且能够满足IEEE 802.11a无线通信协议标准要求，能够广泛使用于无线通信装置中。

Description

天线

技术领域

本实用新型涉及了一种天线，特别是涉及了一种与采用IEEE 802.11a无线通信协议的通信装置相配合使用的对称振子天线。

背景技术

如图1所示为已知的一种采用对称振子结构的天线示意图。该天线10包括第一、第二辐射部110和120以及一馈线130，其中，该第一、第二辐射部110和120的一端分别与馈线130相连接，并且该第一、第二辐射部110和120以馈线130为中心对称设置而构成对称振子结构，而该第一、第二辐射部110和120的长度相等，且均为其所传送电磁波波长的四分之一，用于将馈线130传送来的能量以特别频率的电磁波的方式向周围空间辐射出去。

随着科技的发展，无线通信的使用场合变的更加广泛，随之被开发使用的无线通信装置也大大增加，而无线通信的协议也得到了发展，以满足快速通信的要求。目前使用较为广泛的无线通信协议为IEEE 802.11a，其工作频段主要为5.15-5.35GHz。在采用802.11a无线通信协议的通信装置中，802.11a协议对上述通信装置所采用的天线的通信标准要求为：天线的电压驻波比VSWR(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)不大于2，且天线的峰值增益不大于5dBi。但是，如果使用802.11a无线通信协议的通信装置采用上述天线10，该天线10将不能满足802.11a通信协议对天线的电压驻波比VSWR和增益的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种天线，该天线与使用IEEE 802.11a无线通信协议的通信装置相配合使用，且该天线满足802.11a协议对天线的电压驻波比VSWR和增益的要求。

本实用新型的天线是通过如下技术方案来实现的：本实用新型的天线包括：一第一、第二辐射部和一馈线，其中，该第一、第二辐射部为长度相等的金属导体，且等于其上所传送电磁波波长的四分之一；而第一辐射部为一金属柱体，该柱体中心具有容纳馈线的中孔，且该第一辐射部的一末端上设置有馈线接入点；所述馈线为一同轴电缆，其中部分容纳于第一辐射部的中孔中，其包括内芯线和包覆内芯线的屏蔽层，该屏蔽层与第一辐射部上的馈线接入点处电性连接，而该第二辐射部为馈线的内芯线从第一辐射部上的馈线接入点处并相对远离该第一辐射部的延伸部分。

由于采用了以上技术方案，本实用新型的天线组成元件少、结构简单；并且，本实用新型的天线能够满足IEEE 802.11a无线通信协议标准：天线的电压驻波比VSWR不大于2，且天线的峰值增益不大于5dBi，故该天线能够广泛使用于采用IEEE 802.11a无线通信协议的通信装置中。

附图说明

图1为已知的一种采用对称振子结构的天线示意图。

图2为本实用新型所采用对称振子结构的天线示意图。

图3为图2所示天线的剖面示意图。

图3A、3B分别为图3中a、b处的局部放大示意图。

图4为图2所示天线的电压驻波比VSWR测试示意图。

图5为图2所示天线工作于5.15GHz频率时的水平极化的电磁辐射测试示意图。

图6为图2所示天线工作于5.15GHz频率时的垂直极化的电磁辐射测试示意图。

具体实施方式

如图2所示为本实用新型所采用对称振子结构的天线20的示意图。同时，请参照图3所示天线20的剖面示意图。该天线20包括第一、第二辐射部210和220，以及馈线230。

其中，第一辐射部210为一圆柱形金属导体，该第一辐射部210的中心设置具有连同该圆柱导体两端的中孔212，且该中孔212可以容纳馈线230的一部分，并且，在第一辐射部210的一末端上设置馈线接入点211；而馈线230为同轴电缆，其包括内芯线231和包覆内芯线231外的屏蔽层232，同时，请参考图3A和图3B所示，其分别为图3中a、b处的局部放大示意图，该馈线230的内芯线231以及屏蔽层232上分别包覆有第一、第二绝缘层233和234，以实现内芯线231与屏蔽层232之间、以及屏蔽层232与外界之间的电气隔离，该馈线230部分容纳于第一辐射部210的中孔212中，并且，馈线230的一末端的屏蔽层232在馈线接入点211处与该第一辐射部210电性连接；该馈线230的内芯线231与所述第二辐射部220相连接，且该第二辐射部220为馈线230的内芯线231从馈线接入点211处并相对远离该第一辐射部210的延伸导体，即该第二辐射部220为内芯线231从馈线接入点211处延伸出第一辐射部210的部分，并且，该第二辐射部220与第一辐射部210在馈线接入点211处通过内芯线231上包覆的第一绝缘层233而实现电气隔离。

所述天线20为与采用IEEE 802.11a无线通信协议的通信装置相配合使用，故第一、第二辐射部210和220上所传送的电磁波频率为5.15-5.35GHz，并且，该第一、第二辐射部210和220为长度相等的金属导体，其长度均为13.00毫米，等于其上所所传送的电磁波波长的四分子一，而第一辐射部210为直径等于6.60毫米的金属圆柱导体。

所述馈线230相对连接在馈线接入点211上的另一末端的屏蔽层232与通信装置上的接地点相电性连接，而该末端的内芯线231与通信装置内的电磁波传送模块相电性连接，电子装置内待发送信息以交变电流形式通过馈线230后，传导至天线20的第一、第二辐射部210和220，该第一、第二辐射部210和220将电流转化成电磁波而向周围空间辐射；同样，该第一、第二辐射部210和220接受周围空间的电磁波后，将其转化为交变电流并通过馈线230而传给通信装置所接收。

如图4所示，为天线20的电压驻波比VSWR测试示意图。由该图的测试结果可以看出，当该天线20工作在频率为5.15-5.35GHz时，该天线20的电压驻波比VSWR不大于2，故满足IEEE 802.11a协议标准的要求。

同时，如图5和图6所示，为图2所示本实用新型天线20在工作于5.15GHz时的水平极化和垂直极化的电磁辐射测试示意图。该测试结果图表明，天线20在水平方向上辐射的电磁波大致为各方向辐射能量相等，而垂直方向上电磁波的辐射能量大小为以天线20的馈线接入点211为中心的近似”蝴蝶结”分布，满足麦克斯韦电磁理论，且满足于天线20用于无线通信时的全方位的工作角度要求；并且，如图5和图6所示天线20的水平极化的电磁辐射测试结果表明：天线20在工作于5.15GHz时，其水平方向的峰值增益为3.73dBi；而其垂直方向的峰值增益为4.55dBi，故天线的峰值增益不大于5dBi，满足IEEE 802.11a协议标准的要求。

与图1所示已知天线相比，本实用新型的天线由于采用将第一辐射部设置为具有容纳馈线的中孔的圆柱金属导体，以同轴电缆作为馈线，并以同轴电缆内芯线的从第一辐射部延伸出的部分作为第二辐射部而构成对称振子天线，该结构的天线组成元件少、结构简单；并且，本实用新型的天线能够满足IEEE802.11a无线通信协议标准，能够广泛使用于采用IEEE 802.11a无线通信协议的通信装置中。

Claims (4)

1.一种天线，为采用对称振子结构的天线，该天线与采用无线通信协议IEEE802.11a的通信装置相配合使用，该天线包括：一第一、第二辐射部和一馈线，其中，该第一、第二辐射部为长度相等的金属导体，而馈线分别连接第一、第二辐射部的一端，并且该第一、第二辐射部以与馈线相连接处为中心相对呈一直线设置，其特征在于：所述第一辐射部为金属柱体，该柱体中心具有容纳馈线的中孔；所述馈线为一同轴电缆，其部分容纳于第一辐射部的中孔中，该馈线包括内芯线和包覆内芯线的屏蔽层，其中，该屏蔽层与第一辐射部上的馈线接入点处电性连接，而该馈线的内芯线与所述第二辐射部相连接。

2.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述的第二辐射部为馈线的内芯线从第一辐射部上的馈线接入点处并相对远离该第一辐射部的延伸部分。

3.如权利要求1或2所述的天线，其特征在于，所述的第一辐射部上的馈线接入点位于第一辐射部的一末端，该末端为第一辐射部与第二辐射部相对设置的末端。

4.如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述的第一、第二辐射部的长度均等于其上所传送电磁波波长的四分之一。

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