一种10米短波鞭状宽带天线制造技术

本发明专利技术涉及一种10米短波鞭状宽带天线，属通信天线技术领域。它由上辐射体、上匹配电路、下辐射体、下匹配电路构成，其特点是：上辐射体、上匹配电路、下辐射体和下匹配电路依次通过导线串联连接成天线本体；上匹配电路通过50Ω射频插座与天线的输入/输出端口连接。实现射频端口阻抗在3～30MHz的频率范围内变化平缓，使天线本体在3～30MHz范围内95%频段的电压驻波比指标不大于3。支持短波宽带高速跳频应用技术，电路结构简单，工作稳定可靠，成本低廉。解决了现有技术必需配置有源天线调谐器，使得电路复杂，成本高，工作可靠性低，且内部机械或电子开关的开关速度慢，严重制约短波宽带高速跳频技术应用的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种10米短波鞭状宽带天线，属通信天线

技术介绍
短波鞭状天线凭借其结构简单、架设方便快捷、占地面积小的优点而被广泛应用。不过传统的10米短波鞭状天线的阻抗随频率的变化起伏很大，难以直接与短波发射机匹配，一般需要配置天线调谐器后才能供短波发射机使用，而天线调谐器的有源匹配电路通过机械或电子开关改变参数以适配不同频率下的短波鞭状天线阻抗，使得天线调谐器电路复杂，成本高而可靠性低，且机械或电子开关的开关速度也严重制约了短波宽带高速跳频应用技术。因此研发一款采用无源匹配电路，支持短波宽带高速跳频应用技术，电路结构简单，可靠性高而成本低廉，工作稳定可靠的10米短波鞭状宽带天线是十分重要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种支持短波宽带高速跳频应用技术，电路结构简单，工作稳定可靠，成本低廉的10米短波鞭状宽带天线。本专利技术是通过如下的技术方案来实现上述目的的：该10米短波鞭状宽带天线由上辐射体、上匹配电路、下辐射体、下匹配电路构成，其特征在于：上辐射体、上匹配电路、下辐射体和下匹配电路依次通过导线串联连接成天线本体；上匹配电路通过50Ω射频插座与天线的输入/输出端口连接。所述的上辐射体由一节金属良导体构成，上辐射体一端与上匹配电路连接，另一端悬空。所述的上匹配电路由电阻R1、电感L1和电容C1组成；电阻R1、电感L1、电容C1并联连接，并联端的一端与上辐射体连接，另一端与下辐射体连接。所述的下辐射体由三节金属良导体构成，下辐射体一端与上匹配电路连接，另一端与下匹配电路连接。所述的下匹配电路由变压器T1、电感L2、电感L3、电感L4、电容C2、电容C3和电阻R2组成，其中电感L2与电容C2串联连接，电感L3与电容C3并联连接，电感L4与电阻R2并联连接；变压器T1的初级：一端与50Ω射频插座的芯线连接，另一端接地；变压器T1的次级：一端接地，另一端与电感L2、电容C2串联连接；电容C2与电感L3与电容C3、电感L4、电阻R2并联连接；电感L3和电容C3接地；电感L4和电阻R2的并联端与下辐射体连接。本专利技术与现有技术相比的有益效果在于：该10米短波鞭状宽带天线通过无源的上匹配电路和下匹配电路实现射频端口的阻抗在3～30MHz的频率范围内变化平缓，使天线本体的电压驻波比指标在3～30MHz范围内95%的频段的电压驻波比不大于3。支持短波宽带高速跳频应用技术，电路结构简单，工作稳定可靠，成本低廉。经过计算机优化算法确定的上匹配电路和下匹配电路的电路参数、结构尺寸参数，以及二者在天线本体结构中所处的结构位置参数，确保了天线既具有良好的电压驻波比指标，同时也具有相对高的辐射效率。完善解决了现有技术必需配置有源天线调谐器，使得电路复杂，成本高，工作可靠性低，且内部机械或电子开关的开关速度慢，严重制约短波宽带高速跳频技术应用的问题。附图说明图1为一种10米短波鞭状宽带天线的电路结构示意图；图2为一种10米短波鞭状宽带天线的外部结构示意图。图中：1、上辐射体，2、上匹配电路，3、下辐射体，4、下匹配电路，5、射频插座。具体实施方式下面结合附图对该10米短波鞭状宽带天线的实施方式作进一步详细说明：该10米短波鞭状宽带天线由上辐射体1、上匹配电路2、下辐射体3、下匹配电路4构成，上辐射体1、上匹配电路2、下辐射体3和下匹配电路4依次通过导线串联连接成天线本体；上匹配电路2通过50Ω射频插座5与天线的输入/输出端口连接。所述的上辐射体1由一节金属良导体构成，上辐射体1一端与上匹配电路2连接，另一端悬空。所述的上匹配电路2由电阻R1、电感L1和电容C1组成；电阻R1、电感L1、电容C1并联连接，并联端的一端与上辐射体1连接，另一端与下辐射体3连接。所述的下辐射体3由三节金属良导体构成，下辐射体3一端与上匹配电路2连接，另一端与下匹配电路4连接。所述的下匹配电路4由变压器T1、电感L2、电感L3、电感L4、电容C2、电容C3和电阻R2组成，其中电感L2与电容C2串联连接，电感L3与电容C3并联连接，电感L4与电阻R2并联连接；变压器T1的初级：一端与50Ω射频插座5的芯线连接，另一端接地；变压器T1的次级：一端接地，另一端与电感L2、电容C2串联连接；电容C2与电感L3与电容C3、电感L4、电阻R2并联连接；电感L3和电容C3接地；电感L4和电阻R2的并联端与下辐射体3连接。（参见图1～2）实施例：该10米短波鞭状宽带天线的上辐射体1由长度2.3米，直径8毫米的铝合金管构成，铝合金管外表面采用玻璃钢整体裹敷进行保护。上辐射体1一端通过不锈钢金属螺纹与上匹配电路2相连，另一端悬空。上匹配电路2的电路由电阻R1、电感L1和电容C1组成，电路外部由直径约60毫米的不锈钢筒和玻璃钢筒密封，总长度0.55米。电阻R1、电感L1和电容C1三者并联后一端通过不锈钢螺纹与上辐射体1相连，另一端通过不锈钢螺纹与下辐射体3相连。下辐射体3主要由三节长度各为2.1米合计总长为6.3米的铝合金管构成，铝合金管外表面采用玻璃钢整体裹敷进行保护，裹敷后三节的直径分别为55±1毫米、73±1毫米和90±1毫米，三节之间通过不锈钢螺纹连接构成完整的下辐射体3。下辐射体3一端通过不锈钢螺纹与上匹配电路2相连，另一端通过不锈钢螺纹与下匹配电路4相连。下匹配电路4的电路由变压比为n：1的变压器T1、电感L2、电感L3、电感L4、电容C2、电容C3和电阻R2组成，电路外部采用直径75毫米的不锈钢筒、直径100～140毫米的上细下粗的玻璃钢筒和铸造硅黄铜材质的安装底座进行封装，整体高度为0.6±0.01米。变压器T1的初级的一端与50Ω射频插座5的芯线相连，另一端接地；变压器T1的次级的一端接地，另一端与电感L2的一端相连；电感L2的另一端与电容C2的一端相连；电容C2的另一端与电感L3、电容C3、电感L4、电阻R2的一端相连；电感L3、电容C3的另一端接地；电感L4和电阻R2的另一端与下辐射体3相连。50Ω射频插座5固定在安装底座上，作为天线的射频输入/输出端口。该10米短波鞭状宽带天线既具有良好的电压驻波比指标，同时也具有相对高的辐射效率，且电路结构和制作简单，工作可靠性高而成本低，在实际使用中，通过上匹配电路2和下匹配电路4实现无源快速匹配转换，使得天线本体射频端口的阻抗，在3～30MHz的频率范围内围绕50Ω变化平缓，替代复杂的天线调谐器工作，完全支持短波宽带高速跳频技术的应用，使用方便，效果好。以上所述只是本专利技术的较佳实施例而已，上述举例说明不对本专利技术的实质内容作任何形式上的限制，所属
的普通技术人员在阅读了本说明书后依据本专利技术的技术实质对以上具体实施方式所作的任何简单修改或变形，以及可能利用上述揭示的
技术实现思路
加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，均仍属于本专利技术技术方案的范围内，而不背离本专利技术的实质和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种10米短波鞭状宽带天线由上辐射体（1）、上匹配电路（2）、下辐射体（3）、下匹配电路（4）构成，其特征在于：上辐射体（1）、上匹配电路（2）、下辐射体（3）和下匹配电路（4）依次通过导线串联连接成天线本体；上匹配电路（2）通过50Ω射频插座（5）与天线的输入/输出端口连接。

【技术特征摘要】
1.一种10米短波鞭状宽带天线由上辐射体（1）、上匹配电路（2）、下辐射体（3）、下匹配电路（4）构成，其特征在于：上辐射体（1）、上匹配电路（2）、下辐射体（3）和下匹配电路（4）依次通过导线串联连接成天线本体；上匹配电路（2）通过50Ω射频插座（5）与天线的输入/输出端口连接。2.根据权利要求1所述的一种10米短波鞭状宽带天线，其特征在于：所述的上辐射体（1）由一节金属良导体构成，上辐射体（1）一端与上匹配电路（2）连接，另一端悬空。3.根据权利要求1所述的一种10米短波鞭状宽带天线，其特征在于：所述的上匹配电路（2）由电阻R1、电感L1和电容C1组成；电阻R1、电感L1、电容C1并联连接，并联端的一端与上辐射体（1）连接，另一端与下辐射体（3）连接。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴明涛，
申请(专利权)人：湖北广兴通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42