具有宽带分极化陷波特性的全向吸顶天线制造技术

本发明专利技术提出了一种具有宽带分极化陷波特性的全向吸顶天线,用于解决现有宽带全向吸顶天线存在的无法实现分极化陷波和频带利用率低的技术问题；包括第一椎体、第二椎体、第一介质基板、第二介质基板、第一辐射单元、第二辐射单元、谐振缝隙和谐振单元，第一椎体与第二椎体同轴相对设置，第一椎体上设置有谐振缝隙，第二椎体的腔体内设置有第一介质基板，第二介质基板设置于两椎体之间，第二介质基板上下表面分别印制有多个均匀分部的第一辐射单元和第二辐射单元，且两个辐射单元镜像对称，谐振单元对称设置在第一辐射单元微带线两侧。本发明专利技术具有分极化陷波特性，且垂直极化陷波窄，频谱利用率高，可用于无线移动通信系统中信号的发射。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于天线
，涉及一种全向吸顶天线，具体涉及一种具有宽带分极化陷波特性的全向吸顶天线，可用于无线移动通信系统中无限信号的发射。
技术介绍
天线作为无线通信系统中重要的前端器件，不仅可以辐射或者接收有用的射频信号，对于落在其工作频段内的其他无用或者有害信号，天线也会进行无差别的辐射或者接收。在某些情况下，这种情况会对天线发射系统造成较大的干扰。为了抑制其他无用或者有害信号的干扰，通常需要在宽带系统内加入带阻滤波器过滤这些窄频带信号，这不仅增加了系统的复杂性，也增加了成本。通常我们可以在宽带天线中引入陷波结构，使得那些窄带系统的频段内有较大的反射系数，从而达到滤波的目的。目前的陷波结构主要有三种类型：(1)在辐射贴片或地板上刻蚀不同形状的缝隙；(2)在天线结构中引入寄生枝节；(3)在辐射贴片上加载SIR的带阻滤波器；其中在天线结构中引入寄生枝节和在辐射贴片上加载SIR的带阻滤波器，因为其结构复杂，较少采用，目前最常用的是在辐射贴片或地板上刻蚀不同形状的缝隙的结构类型。室内天线是移动通信室内覆盖系统的关键部件，具有广阔的应用前景。吸顶天线就是其中的一种。传统的吸顶天线可以分为双极化全向吸顶天线和单极化全向吸顶天线，国内外现有技术还未涉及在双极化全向吸顶天线上进行的陷波特性研究，单极化全向吸顶天线虽然有滤波特性，但该技术吸顶天线存在以下不足:1.例如中国专利申请，授权公告号为CN201812930U，名称为“双宽频全向吸顶天线”的专利技术专利，公开了一种双宽频全向吸顶天线，包括辐射振子板、底板和天线罩，辐射振子板上设有辐射振子，辐射振子与同轴电缆的内导体连接，该辐射振子是由微带线结构板上具有特定形状的导带形成的，该微带线结构板包括绝缘的基板和具有特定形状的导带，该导带在底部与同轴电缆的内导体电性连接，该具有特定形状的导带作为辐射振子，辐射振子板还设有耦合结构，辐射振子通过该耦合结构与同轴电缆的内导体电性连接，该双宽频全向吸顶天线便于生产制造，辐射振子指标一致性好，容易调整输入阻抗，改善天线的不圆度，在辐射振子中部形成“m”形的雁形槽结构，则可以使天线具有良好的陷波功能，抑制高低频段之间不需要的工作频段，提高了天线的抗干扰能力。但存在的缺点是陷波的频带宽，导致了工作频带的减小，浪费了频谱资源，且无法应用于在分极化全向吸顶天线上。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷，提出了一种具有宽带分极化陷波特性的全向吸顶天线，用于解决现有宽带全向吸顶天线存在的无法实现分极化陷波和频带利用率低的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种具有宽带分极化陷波特性的全向吸顶天线，包括垂直偶极子天线，该垂直偶极子天线包括第一椎体1和第二椎体2，在该第一椎体1同轴相对位置设置有第二椎体2，该两个椎体1和2通过金属柱相连，形成双锥偶极子天线单元，在第一椎体1上设置有谐振缝隙3，用于实现垂直陷波特性，第二椎体2腔体内的地板上设置有第一介质基板4，该第一介质基板4上印制有功分器5；在所述垂直偶极子天线单元的两个椎体之间设置有第二介质基板6，该第二介质基板6通过多个同轴馈电柱7与第一介质基板4相连，在第二介质基板6的上表面印制有多个周向均匀排布的第一辐射单元8和金属贴片9，在每个第一辐射单元8微带馈线两侧对称设置有谐振单元10，且微带馈线和谐振单元10之间设置有间隙，用于实现水平陷波特性；在第二介质基板6下表面印制有多个周向均匀排布的第二辐射单元11，且该第二辐射单元11与第一辐射单元8镜像对称，上述第二辐射单元11和第一辐射单元8均通过微带馈线与功分器5相连。上述具有宽带分极化陷波特性的全向吸顶天线，谐振缝隙3采用渐变型阶梯阻抗回形结构。上述具有宽带分极化陷波特性的全向吸顶天线，谐振单元10采用渐变型阶梯阻抗回形结构，该谐振单元10可以实现沿第一辐射单元8微带馈线方向移动调节。上述具有宽带分极化陷波特性的全向吸顶天线，谐振缝隙3的数量为两个，且这两个谐振缝隙3相对于第一椎体1中心轴线镜像对称。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点：1、本专利技术由于垂直偶极子天线采用在其第一椎体上设置有两个呈镜像对称的渐变型阶梯阻抗回形结构的谐振缝隙，与现有技术中采用的在介质板上刻有“m”雁型槽结构相比，减小了陷波频带，且工作频带宽，频谱的利用率高。2、本专利技术采用在由同轴相对的两个椎体组成的垂直偶极子天线上的第一椎体，设置有两个呈镜像对称的渐变型阶梯阻抗回形结构的谐振缝隙，实现垂直极化陷波，同时在垂直偶极子天线单元两个椎体之间设置的第二介质基板上表面印制有多个周向均匀排布的第一辐射单元的微带馈线两侧，对称设置有渐变型阶梯阻抗回形结构的谐振单元，实现水平陷波特性，与现有技术中采用在垂直偶极子天线上刻有“m”雁型槽实现垂直陷波特性的结构相比，具有分极化陷波特性。附图说明图1为本专利技术实施例的整体结构图；图2为本专利技术实施例的驻波特性仿真图；图3为本专利技术实施例的辐射特性仿真图；图4为本专利技术实施例的不圆度特性仿真图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例，对本专利技术的目的、技术方案和技术效果作进一步描述，应该理解此处描述的具体实施例仅用于对本专利技术的解释，不视为对本专利技术的限制。参见图1，本专利技术包括第一椎体1和在该第一椎体1同轴相对位置设置的第二椎体2，该两椎体1和2通过轴心电缆馈电相连，形成双锥偶极子天线单元，所述第二锥体2是底面为直径144mm左右的金属锥体、第一锥体1的高度和底面直径均明显小于第二锥体2，所述第一椎体1的表面设置有采用渐变型阶梯阻抗回形结构两个谐振缝隙3，且这两个谐振缝隙3相对于第一椎体1中心轴线镜像对称，通过调节谐振缝隙3的各段缝隙的长度和宽度来形成不同的谐振频点，产生不同频点的垂直陷波特性；在所述双锥偶极子天线单元的两个椎体之间设置有第二介质基板6，该第二介质基板6与第一介质基板4上的功分器5通过多个同轴馈电柱7相连，在第二介质基板6的上表面印制有多个周向均匀排布的第一辐射单元8和金属贴片9，在第二介质基板6下表面印制有多个周向均匀排布的第二辐射单元11，且该第二辐射单元11与第一辐射单元8镜像对称。所述第一辐射单元8与第二辐射单元11共同构成绕中心轴线周向均匀排布的六个vivald天线，且各六个vivald天线相互独立，借此可以实现宽频带水平极化全向辐射，使水平极化的方向图的最大值与垂直极化的方向图的最大值方位一致，并且两种极化的辐射体互耦小。所述在每个第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有宽带分极化陷波特性的全向吸顶天线，包括垂直偶极子天线，其特征在于：所述垂直偶极子天线包括第一椎体(1)和第二椎体(2)，在该第一椎体(1)同轴相对位置设置有第二椎体(2)，该两个椎体(1，2)通过金属柱相连，形成双锥偶极子天线单元，在第一椎体(1)上设置有谐振缝隙(3)，用于实现垂直陷波特性，第二椎体(2)腔体内的地板上设置有第一介质基板(4)，该第一介质基板(4)上印制有功分器(5)；在所述双锥偶极子天线单元的两个椎体之间设置有第二介质基板(6)，该第二介质基板(6)通过多个同轴馈电柱(7)与第一介质基板(4)相连，在第二介质基板(6)的上表面印制有多个周向均匀排布的第一辐射单元(8)和金属贴片(9)，在每个第一辐射单元(8)微带馈线两侧对称设置有谐振单元(10)，且微带馈线和谐振单元(10)之间设置有间隙，用于实现水平陷波特性；在第二介质基板(6)下表面印制有多个周向均匀排布的第二辐射单元(11)，且该第二辐射单元(11)与第一辐射单元(8)镜像对称，所述第二辐射单元(11)和第一辐射单元(8)均通过微带馈线与功分器(5)相连。

【技术特征摘要】
1.一种具有宽带分极化陷波特性的全向吸顶天线，包括垂直偶极子天线，其
特征在于：所述垂直偶极子天线包括第一椎体(1)和第二椎体(2)，在该第一
椎体(1)同轴相对位置设置有第二椎体(2)，该两个椎体(1，2)通过金属柱
相连，形成双锥偶极子天线单元，在第一椎体(1)上设置有谐振缝隙(3)，用
于实现垂直陷波特性，第二椎体(2)腔体内的地板上设置有第一介质基板(4)，
该第一介质基板(4)上印制有功分器(5)；在所述双锥偶极子天线单元的两个椎
体之间设置有第二介质基板(6)，该第二介质基板(6)通过多个同轴馈电柱(7)
与第一介质基板(4)相连，在第二介质基板(6)的上表面印制有多个周向均匀
排布的第一辐射单元(8)和金属贴片(9)，在每个第一辐射单元(8)微带馈线
两侧对称设置有谐振单元(10)，且微带馈线和谐振单元(10)之间设置有间隙，...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟会清，张彪，王楠，杨森，张珂迪，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61