CN2865036Y - 小型极化兼容全向天线 - Google Patents
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Abstract
一种紧凑的小型极化兼容全向天线。用于通信技术领域。本实用新型包括：天线单元的两臂、平衡与不平衡转换单元和馈电端口、天线外壳。天线单元的两臂有个多90度的折弯，两臂在结构上中心对称。天线单元两臂的正视图近似为“凹”字形结构，左右对称；天线单元的侧视图近似为倒“凹”字形结构，左右对称。天线单元的两臂通过平衡与不平衡转换单元和馈电端口相连。天线单元的两臂中平行于正方形所在平面的部分可以接收或发射水平极化电磁波，可用于发射和接收水平极化电磁波，结构简单紧凑，体积小，频带宽，而且辐射场在水平面360度范围内分布均匀。可安装在出租车顶灯内或其它位置用于电视信号的收发，也可用于无线通信。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种用于通信技术领域的天线，尤其是一种紧凑的小型极化兼容全向天线。
背景技术
目前，以移动通信为代表的无线通信发展迅速。随着通信容量、质量、内容等要求的提高和集成电路技术的发展，多媒体数字通信方式越来越受到人们的重视，同时移动接收因其极大地满足用户的需求而成为主要通信方式之一。因而对接收天线也提出了越来越高的要求。例如数字电视开播后，公交车、各类小轿车等将是主要用户之一，这就要求天线具有高增益、全向、低剖面、小尺寸、安装可靠稳定等特点。早期的垂直极化天线大都采用偶极子或单极子(如鞭状天线)，但这种天线的高度为半波长或四分之一波长，天线高度太大，增益低，不方便在移动工具上放置，也不美观，甚至影响移动载体的安全性。另一方面，为提高天线在水平方向的增益，有人采用在垂直方向排列多个振子的方式，但结构复杂、体积大、安装困难，不适合移动车载情况下使用。同时，不同的地区无线电波采用不同的极化方式，一般情况下，在终端就得用不同极化的天线来接收。
经文献检索发现，高峰等人在《电波科学学报》2004年第2期上发表的″一种新型圆形智能天线阵的分析与设计″，该文介绍了采用在垂直方向排列多个振子来提高天线在水平方向的增益，虽然这样实现了高增益，但却增加了高度，更不方便在移动工具上放置，也不美观，甚至影响移动载体的安全性。检索中还发现，中国专利：″宽带天线″，专利公开号：2588561，该专利采用多频带天线来提高天线带宽，但这种天线在每一个频带内带宽并不大，在数字电视移动接收中并不能完全满足要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足和缺陷，提供一种紧凑的小型极化兼容全向天线，该天线可以灵活地安装在出租车顶灯内、公共汽车顶部、车辆内部等多种位置。解决了在数字电视普遍采用拉杆式天线，增益低，占空间体积大的问题；同时解决了采用不同天线接收水平极化或垂直极化的电磁波，天线数目多，成本高，天线通用性差的问题。
本发明用于发射和接收水平极化或垂直极化电磁波，其结构简单，体积小，频带宽，而且辐射场在水平面360度范围内分布均匀。可安装在出租车顶灯内或其它位置用于电视信号的收发，也可用于无线通信。
本发明是通过以下技术方案实现的，包括：两个天线单元臂、馈电端口、一个平衡与不平衡转换单元和天线外壳，天线单元的两臂有多个90度的折弯，两臂在结构上中心对称，天线单元两臂从馈电端看去，近似为″凹″字形结构，左右对称；从馈电端口侧面看去，近似为倒″凹″字形结构，左右对称；天线单元的两臂通过平衡与不平衡转换单元和馈电端口相连。
所述天线单元的每个臂多个90度折弯是：从与平衡与不平衡转换单元的接头开始，天线的一个臂先垂直向上十六分之一波长，再折90度水平延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向下延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度水平延伸长三十二分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向上延伸长四分之一波长，形成天线一个臂的第一部分；在与天线第一臂的第一部份所在平面垂直的方向上，紧接该天线第一臂的第一部份，天线第一臂水平延伸三十二分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向下延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度水平延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向上延伸长十六分之一波长，在同一平面内天线臂水平延伸三十二分之一波长，紧接着天线第一臂的第一部份，再垂直向下延伸四分之一波长，构成天线臂一个的第二部分；天线单元另一个臂在结构上和第一个臂完全一样，天线在垂直方向的几何中心线中心对称。
天线的两臂可以是微带，圆柱等。
天线单元的两臂中平行于参考平面的部分可以接收或发射水平极化电磁波。
天线单元的两臂中平行于参考平面的部分在接收或发射水平极化电磁波时，所构成的正方形框的四个边中每两个对边上的电流方向相同，使接收或发射的水平极化电磁波加强。
天线单元的两臂材料为铜或其他良导体。
平衡与不平衡转换单元可以是四分之一波长的扼流套平衡器或U型管平衡器或分流式平衡器等。
天线外壳由塑料薄板构成一个六面体，底部的板中心有通孔，顶部有一个凹陷的圆柱坑，这个凹陷的圆柱坑深约八分之一波长。该天线单元安装在天线外壳内，钱壳安装在出租车顶灯内。
本发明和现有技术相对照，其效果是积极和明显的。当天线垂直放置时，本实用新型因为采用多个四分之一波长的振子相互垂直连接，使天线可以接收或发射水平极化极化电磁波。天线单元俯视图为一个正方形框，在结构上中心对称。正视图为″凹″形结构，左右对称；侧视图为倒″凹″形结构，左右对称。天线单元的两臂中平行于参考面的振子在接收或发射水平极化电磁波时，所构成的正方形框的四个边中每两个对边上的电流方向相同，使接收或发射的水平极化电磁波加强。使天线在水平面360度范围内辐射场均匀分布。这种天线结构紧凑，总体积大约为八分之一波长×八分之一波长×四分之一波长，且增益高。
附图说明
附图1是本实用新型立体结构示意图。
附图2是附图1左旋45度俯视结构图。
附图3是附图2的A向结构示意图。
附图4是附图2的B向结构示意图。
附图5是附图2的C向结构示意图。
附图6是本实用新型的外壳的俯视结构示意图。
附图7是本实用新型的外壳的正视图。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本发明包括：天线单元的臂1，天线单元的臂4，平衡与不平衡转换单元3，馈电端口2和天线外壳5。其连接关系为：馈电端口2通过平衡与不平衡转换单元3和天线单元的两个臂1、4相连，馈电端口2穿过天线外壳5上的通孔6，并通过螺纹固定在天线外壳5上。
在结构上，天线单元两臂1、4的俯视图为一个正方形框，天线的两臂1、4在结构上中心对称。天线单元的正视图为″凹″形结构，左右对称；天线单元的侧视图为倒″凹″形结构，左右对称。天线单元由两臂1、4组成，臂1和4均由水平部分和垂直部分组成，两臂间距大约三十二分之一波长。从平衡与不平衡转换单元3开始，天线的臂4先垂直向上十六分之一波长，再折90度水平延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向下延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度水平延伸长三十二分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向上延伸长四分之一波长，形成天线臂4的第一部分；在与天线臂4的第一部分所在平面垂直的方向上，紧接天线4臂的第一部分，天线臂4水平延伸三十二分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向下延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度水平延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向上延伸长十六分之一波长，在同一平面内天线臂4水平延伸三十二分之一波长，紧接着再垂直向下延伸四分之一波长，构成天线臂4的第二部分。天线另一臂1在结构上和臂4完全一样，在布局上和天线臂4关于天线在垂直方向的几何中心线中心对称。
天线外壳5由普通的塑料薄板构成一个六面体，底部的板中心有通孔，顶部有一个凹陷的圆柱坑7，深约八分之一波长。这个凹陷的圆柱坑可以用来安装灯。
天线单元的两臂(1、4)中平行于参考平面的部分可以接收或发射水平极化电磁波。天线单元的两臂中平行于参考平面的部分在接收或发射水平极化电磁波时，所构成的正方形框的四个边中每两个对边上的电流方向相同，使接收或发射的水平极化电磁波加强。
Claims (8)
1、一种小型极化兼容全向天线，包括：两个天线单元臂、馈电端口、一个平衡与不平衡转换单元和天线外壳，其特征在于，天线单元的两臂有多个90度的折弯，两臂在结构上中心对称，天线单元两臂从馈电端看去，近似为″凹″字形结构，左右对称；从馈电端口侧面看去，近似为倒″凹″字形结构，左右对称；天线单元的两臂通过平衡与不平衡转换单元和馈电端口相连。
2、根据权利要求1所述的小型极化兼容全向天线，其特征是，所述天线单元的两个臂多个90度折弯是：从与平衡与不平衡转换单元的接头开始，天线的一个臂先垂直向上十六分之一波长，再折90度水平延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向下延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度水平延伸长三十二分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向上延伸长四分之一波长，形成天线一个臂的第一部分；紧接该天线臂水平延伸三十二分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向下延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度水平延伸长十六分之一波长，在同一平面内再折90度垂直向上延伸长十六分之一波长，在同一平面内天线臂水平延伸三十二分之一波长，紧接着再垂直向下延伸四分之一波长，构成天线单元一个臂的第二部分；天线单元另一个臂在结构上和第一个臂完全一样，天线在垂直方向的几何中心线中心对称。
3、根据权利要求1或者2所述的小型极化兼容全向天线，其特征是，天线单元的两臂中平行于参考平面的部分可以接收或发射水平极化电磁波。
4、根据权利要求1或者2所述的小型极化兼容全向天线，其特征是，天线单元的两臂中平行于参考平面的部分在接收或发射水平极化电磁波时，所构成的正方形框的四个边中每两个对边上的电流方向相同，使接收或发射的水平极化电磁波加强。
5、根据权利要求1或者2所述的小型极化兼容全向天线，其特征是，天线单元的两臂材料为铜或其他良导体。
6、根据权利要求1所述的平衡与不平衡转换单元，其特征是，平衡与不平衡转换单元可以是四分之一波长的扼流套平衡器或U型管平衡器或分流式平衡器等。
7、根据权利要求1所述的小型极化兼容全向天线，其特征是，天线外壳由塑料薄板构成一个六面体，底部的板中心有通孔，顶部有一个凹陷的圆柱坑，这个凹陷的圆柱坑深约八分之一波长。
8、根据权利要求1所述的小型极化兼容全向天线，其特征是，该天线单元安装在天线外壳内，外壳安装在出租车顶灯内。
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| CN 200520042082 CN2865036Y (zh) | 2005-06-01 | 2005-06-01 | 小型极化兼容全向天线 |
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| CN 200520042082 CN2865036Y (zh) | 2005-06-01 | 2005-06-01 | 小型极化兼容全向天线 |
Publications (1)
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| CN2865036Y true CN2865036Y (zh) | 2007-01-31 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN2865036Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106159447A (zh) * | 2015-04-14 | 2016-11-23 | 启碁科技股份有限公司 | 智能天线模块以及全指向性天线 |
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2005
- 2005-06-01 CN CN 200520042082 patent/CN2865036Y/zh not_active Expired - Fee Related
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