一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置、系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置、系统，其技术方案为：包括依次安装于横梁上的反射器、主振子和多个引向器，所述反射器设置于主振子一侧且与之间隔设定距离，引向器设置于主振子另一侧；其中，反射器、主振子、引向器的长度依次减小；所述主振子的两端折弯形成馈电端子；所述横梁远离引向器的一端固定有连接件。本实用新型专利技术在不增加终端通讯模块发射功率的情况下，定向增强信号传输距离，实现配电网自动化设备的远距离通讯。

【技术实现步骤摘要】
一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置、系统
本技术涉及配电
，尤其涉及一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置、系统。
技术介绍
现有配电自动化终端设备是基于无线通讯2G/3G/4G信号进行信息传输，其信号强度直接决定着配电网自动化控制水平。目前常见终端设备例如配电网馈线终端(FTU)，配电网线路故障指示器(FI)在偏远地区线路上存在大量应用需求，标配通讯天线无线信号强度一般在9db以下，有效通讯距离约1.26km，无法满足偏远地区配电线路自动化设备的使用需求。且经常出现设备掉线、设备拒动、注册错误等问题。专利技术人发现，其主要技术原因除了发射功率不足外，更重要的是标配天线的发射方式问题。标配天线为全向天线，即在水平方向图上表现为360°都均匀辐射，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束，一般情况下波瓣宽度越小，增益越大。主要应用在距离近，覆盖范围大的环境中，在需要远距离信号传输时，表现较差。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的是提供一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置、系统，在不增加终端通讯模块发射功率的情况下，定向增强信号传输距离，实现配电网自动化设备的远距离通讯。为了实现上述目的，本技术是通过如下的技术方案来实现：第一方面，本技术的实施例提供了一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置，包括依次安装于横梁上的反射器、主振子和多个引向器，所述反射器设置于主振子一侧且与之间隔设定距离，引向器设置于主振子另一侧；其中，反射器、主振子、引向器的长度依次减小；所述主振子的两端折弯形成馈电端子；所述横梁远离引向器的一端固定有连接件。作为进一步的实现方式，所述反射器、主振子、引向器相互平行，且反射器、主振子、引向器的中心位置与横梁固定。作为进一步的实现方式，所述主振子与反射器的间距为四分之一通讯波长。作为进一步的实现方式，所述主振子长度等于二分之一通讯波长，所述引向器长度短于二分之一通讯波长，所述反射器长度长于二分之一通讯波长。作为进一步的实现方式，所述引向器长度为通讯波长的0.41～0.46。作为进一步的实现方式，所述反射器长度为通讯波长的0.5～0.55。作为进一步的实现方式，所述馈电端子长度为通讯波长的0.1倍。作为进一步的实现方式，所述连接件为U型螺杆。第二方面，本技术的实施例还提供了一种配电自动化终端远距离无线传输天线系统，包括所述的天线装置。作为进一步的实现方式，所述天线装置连接配电自动化终端。上述本技术的实施例的有益效果如下：(1)本技术的一个或多个实施方式通过引向器、主振子、反射器的长度关系、位置关系的设置，使信号一个方向加强，一个方向削弱，便有了强方向性；(2)本技术的一个或多个实施方式可以将增益强度提升至14db以上，信号有效传输距离提升一倍；满足配电自动化终端设备通讯加密要求，在不增加终端通讯模块发射功率的情况下，定向增强信号传输距离。附图说明构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。图1是本技术根据一个或多个实施方式的结构示意图；图2是本技术根据一个或多个实施方式的水平波瓣图；图3是本技术根据一个或多个实施方式的垂直波瓣图；图4是本技术根据一个或多个实施方式的安装效果图；其中，1、抱杆，2、横梁，3、反射器，4、主振子，5、第一引向器，6、第二引向器，7、第三引向器，8、馈电端子，9、连接件。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；为了方便叙述，本申请中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语解释部分:本申请中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术的具体含义。下行：下行通讯，从基站向终端发射信号为下行；上行：上行通讯，从终端向基站发射信号为上行；EIRP：等效全向辐射功率；配电自动化终端：安装在配电网的各类远方监测、控制单元的总称，完成数据采集、控制、通信等功能，简称配电终端。主要有站所终端(DTU)、馈线终端(FTU)和配变终端(TTU)。实施例一：下面结合附图1-图3对本技术进行详细说明，具体的，如下：本实施例提供了配电自动化终端远距离无线传输天线装置，在不增加终端通讯模块发射功率的情况下，定向增强信号传输距离，实现配电网自动化设备的远距离通讯。移动通信系统的无线通讯通道(链路)分为下行链路和上行链路。因此测算无线通讯通道信号传送能力需要对上行链路和下行链路分别进行覆盖估算。无线链路通信能力估算的公式如下：L＝46.3+33.9×lg(f)-13.82×lg(Hb)-a(Hm)+[44.9-6.55×lg(Hb)]×lg(d)+Cm其中：f为系统频率，Hb是基站天线的有效高度，Hm是移动终端有效天线高度，d是基站天线到移动终端的水平距离，也就是预期的覆盖半径，a(Hm)是有效天线校正因子，其数值与所处的无线环境有关。对于密集城区，a(Hm)＝3.2×[lg(11.75×Hm)]2-4.97；对于一般城区及郊区农村环境，a(Hm)＝[1.1×lg(f)-0.7]×Hm-[1.56×lg(f)-0.8]；Cm为城市修正因子，取0dB时适合中等城市和郊区的中心，取值为3dB时适合大城市中心。L为最大路径损耗，分为下行最大路径损耗和上行最大路径损耗分别进行估算。由以上无线链路通讯能力估算公式可得：由以上无线链路预算公式可知：移动终端和基站之间覆盖距离d和最大路径损耗L、基站天线高度、移动终端有效天线高度成正比。L最大路径损本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置，其特征在于，包括依次安装于横梁上的反射器、主振子和多个引向器，所述反射器设置于主振子一侧且与之间隔设定距离，引向器设置于主振子另一侧；其中，反射器、主振子、引向器的长度依次减小；所述主振子的两端折弯形成馈电端子；所述横梁远离引向器的一端固定有连接件。/n

【技术特征摘要】
1.一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置，其特征在于，包括依次安装于横梁上的反射器、主振子和多个引向器，所述反射器设置于主振子一侧且与之间隔设定距离，引向器设置于主振子另一侧；其中，反射器、主振子、引向器的长度依次减小；所述主振子的两端折弯形成馈电端子；所述横梁远离引向器的一端固定有连接件。


2.根据权利要求1所述的一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置，其特征在于，所述反射器、主振子、引向器相互平行，且反射器、主振子、引向器的中心位置与横梁固定。


3.根据权利要求1所述的一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置，其特征在于，所述主振子与反射器的间距为四分之一通讯波长。


4.根据权利要求3所述的一种配电自动化终端远距离无线传输天线装置，其特征在于，所述主振子长度等于二分之一通讯波长，所述引向器长度短于二分之一通讯波长，所述反射器长度长于二分之一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩然，王纯，兰月，冯旭，孙睿，鲍音夫，张平，
申请(专利权)人：国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15