一种短波对数型宽带单极天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种短波对数型宽带单极天线，所述的天线包括地基，地基上安装户外塔式绝缘支撑环，户外塔式绝缘支撑环上安装馈电盘，在该馈电盘上安装倒置的圆锥形框架，在圆锥形框架的顶部圆周上安装三根以上的振子，各振子之间通过支撑环连接固定，支撑环与地面通过拉索相连接。本实用新型专利技术所公开的短波对数型宽带单极天线，采用对数周期天线的设计思想及单极子天线的谐振特性，利用振子间的互耦效应及匹配网络展宽工作带宽，从而满足天线宽带工作及小型化的需要。

【技术实现步骤摘要】
一种短波对数型宽带单极天线
本技术涉及无线电通信领域，具体的说涉及该领域内的一种通信用新型短波对数型宽带单极天线。
技术介绍
随着现代通信技术的高速发展，短波通信的作用越来越重要。短波通信具有通信距离远，设备简单，成本低，不易摧毁等优点，在确保战术和战略的最低要求和必不可少的通信方面，以及在提供从局部区域到连通路线的机动灵活的移动通信能力方面其重要性更加明显。短波通信事业的发展，对短波天线提出了更高的要求：由于短波通信易受电离层变化的影响，随着电离层的变化，要求在使用一付天线时，可根据需要更换工作频率；为了改善短波通信质量，新的实时选频以及高频自适应系统所用设备是宽波段的；军事电子对抗的发展，使用一副天线要同时干扰对方几个频率的信号。窄带的短波天线不能满足上述要求，必须使用宽带天线。尤其对架设容易、结构简单、宽带工作、辐射效率高、使用范围广泛的宽带单极天线的需求日趋旺盛。目前国内外展宽宽带单级天线工作带宽的方法主要有如下几种：第一种：加大柱形直径法，增加柱形单极天线的直径及电长度尺寸。缺点：展宽工作带宽的手段有限，天线架设必须增加辅助支撑件。第二种：采用渐变直径宽带结构。缺点：明显增大了天线的占地面积尺寸，结构复杂。第三种：通过在天线体内加载的方法，加载常规上分为集中加载和分布加载，其加载器件由电阻、电容、电感等器件组成。缺点：1)加载引入了有损耗器件，导致天线效率下降、增益降低；2)利用介质等分布加载，其加工要求较高、制作也比较困难，且增益效率并不能有所提高。第四种：在无源单级天线根部加入有源器件展宽工作带宽，例如有源鞭天线。缺点：1)天线输入端口阻抗与有源放大器阻抗不能实现理想的共轭匹配，虽然可以通过补偿技术进行改善，但增加了系统噪声及信号非线性失真；2)加入的有源器件不满足大功率使用要求。目前国内外常用的常规宽带单极天线的形式有：加载式短波宽带单极天线(加载器件存在功耗电阻，辐射效率低)、大直径竖笼天线(增加直径必须有辅助支撑件)、伞锥天线(渐变直径占地面积增大)、有源鞭天线(有源器件无法实现大功率工作)等等，各类天线均没有取得较理想的效果，无法同时满足使用效率高、工作带宽宽、结构简单、占地面积小、易架设的实际使用需求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题，就是提供一种小型化、宽带化、收发功率兼容化的短波对数型宽带单极天线。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种短波对数型宽带单极天线，其改进之处在于：所述的天线包括地基，地基上安装户外塔式绝缘支撑环，户外塔式绝缘支撑环上安装馈电盘，在该馈电盘上安装倒置的圆锥形框架，在圆锥形框架的顶部圆周上安装三根以上的振子，各振子之间通过支撑环连接固定，支撑环与地面通过拉索相连接。进一步的，在馈电盘上安装LC匹配网络盒。进一步的，该圆锥形框架的底部锥角为60°，顶部圆周直径为2米，垂直高度1.7米。进一步的，所述的振子有十根，各振子均匀分布在圆锥形框架的顶部圆周上，各振子的长度分别为：一根10.3米、两根9.1米、两根8.01米、两根7.04米、两根6.17米、一根5.37米，长度不足10.3米的振子顶部均通过玻璃钢管将长度补齐至10.3米。进一步的，所述振子是3米一节的硬铝管，两节硬铝管之间通过连接套管和螺栓相连接。进一步的，所述的支撑环有两个，分别安装在距地面6米和12米处。进一步的，天线在部分振子之间还套设有可移动调整环。进一步的，天线还以上述的馈电盘为顶点向地面辐射有地网。本技术的有益效果是：本技术所公开的短波对数型宽带单极天线，采用对数周期天线的设计思想及单极子天线的谐振特性，利用振子间的互耦效应及匹配网络展宽工作带宽，从而满足天线宽带工作及小型化的需要。本技术所公开的短波对数型宽带单极天线，针对现有短波单极天线工作频带窄、方向图带宽不足的问题，利用多个单极子的集合互耦特性，依照对数周期天线的设计规律，有效地提高了天线的特性阻抗。本技术所公开的短波对数型宽带单极天线，在天线输入端采用宽带匹配，不加吸收负载网络，工作带宽4MHz-25MHz，可实现6倍频工作带宽，在整个带宽内天线驻波小于2。本技术所公开的短波对数型宽带单极天线，宽带匹配网络，可实现大功率工作过程中收、发任意制式的工作状态转换。本技术所公开的短波对数型宽带单极天线，外形结构为小直径圆柱形，小型化，占地面积小、可独立架设、移动架设。本技术所公开的短波对数型宽带单极天线，通信技术实用性强，在导航、通讯、对抗、干扰等军用、民用领域都可使用；天线宽带工作，辐射效率高，可做接收或发射耐功率使用；天线采用硬结构设计大幅减小天线面尺寸；天线金属材料就地可取，可用普通钢，普通硬铝，原材料获取方便；产品加工过程简洁，加工工艺易操作，可实现批量化生产；架设容易，占地面积小。附图说明图1是本技术实施例1所公开短波对数型宽带单极天线的外观结构示意图；图2是本技术实施例1所公开短波对数型宽带单极天线的振子俯视图；图3是本技术实施例1所公开短波对数型宽带单极天线振子的补长结构示意图；图4是本技术实施例1所公开短波对数型宽带单极天线振子两节硬铝管之间的连接结构示意图；图5是本技术实施例1所公开短波对数型宽带单极天线倒置圆锥形框架的结构示意图；图6是本技术实施例1所公开短波对数型宽带单极天线的单元端口驻波比测量结果图；图7是本技术实施例1所公开短波对数型宽带单极天线的垂直面方向图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例1，如图1，2，5所示，本实施例公开了一种短波对数型宽带单极天线，所述的天线包括地基1，地基上安装户外塔式绝缘支撑环2，户外塔式绝缘支撑环上安装馈电盘3，在该馈电盘上安装倒置的圆锥形框架4，在圆锥形框架的顶部圆周上安装三根以上的振子5，各振子之间通过支撑环6连接固定，支撑环与地面通过拉索7相连接。在本实施例中，在馈电盘上安装LC匹配网络盒。该圆锥形框架的底部锥角为60°，顶部圆周直径为2米，垂直高度1.7米。所述的振子有十根，各振子均匀分布在圆锥形框架的顶部圆周上，各振子的长度分别为：一根10.3米、两根9.1米、两根8.01米、两根7.04米、两根6.17米、一根5.37米，如图3所示，长度不足10.3米的振子顶部均通过玻璃钢管将长度补齐至10.3米。如图4所示，所述振子是3米一节的硬铝管，两节硬铝管之间通过连接套管和螺栓相连接。所述的支撑环有两个，分别安装在距地面6米和12米处。天线在部分振子之间还套设有可移动调整环。天线还以上述的馈电盘为顶点向地面辐射有地网。图6是本技术实施例1所公开短波对数型宽带单极天线的单元端口驻波比测量结果图；图7是本技术实施例1所公开短波对数型宽带单极天线的垂直面方向图。本实施例所公开的短波对数型宽带单极天线，采用多个垂直单级振子相结合，是依照对数周期天线的设计规律设计的独立小型化集合宽带单级天线，占地面积减少。本实施例所公开的短波对数型宽带单极天线，通过改变天线体电流分布使天线体结构按对数周期变化、各振子天本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种短波对数型宽带单极天线，其特征在于：所述的天线包括地基，地基上安装户外塔式绝缘支撑环，户外塔式绝缘支撑环上安装馈电盘，在该馈电盘上安装倒置的圆锥形框架，在圆锥形框架的顶部圆周上安装三根以上的振子，各振子之间通过支撑环连接固定，支撑环与地面通过拉索相连接。

【技术特征摘要】
1.一种短波对数型宽带单极天线，其特征在于：所述的天线包括地基，地基上安装户外塔式绝缘支撑环，户外塔式绝缘支撑环上安装馈电盘，在该馈电盘上安装倒置的圆锥形框架，在圆锥形框架的顶部圆周上安装三根以上的振子，各振子之间通过支撑环连接固定，支撑环与地面通过拉索相连接。2.根据权利要求1所述的短波对数型宽带单极天线，其特征在于：在馈电盘上安装LC匹配网络盒。3.根据权利要求2所述的短波对数型宽带单极天线，其特征在于：该圆锥形框架的底部锥角为60°，顶部圆周直径为2米，垂直高度1.7米。4.根据权利要求3所述的短波对数型宽带单极天线，其特征在于：所述的振子有十根，各振子均匀分布在圆锥形框架的顶部圆周上，各振子的长度...

【专利技术属性】
技术研发人员：何绍林，邓冀云，高李清，程鹏，
申请(专利权)人：中国电波传播研究所中国电子科技集团公司第二十二研究所，
类型：新型
国别省市：山东,37