机载天线和飞行器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机载天线和飞行器，该飞行器包括该机载天线，该机载天线包括垂直尾翼、辐射振子和馈电部，该辐射振子和该垂直尾翼均包括凸部和凹部，且相互匹配对应设置。本实用新型专利技术的机载天线利用辐射振子和垂直尾翼的凹凸匹配对应设置，最大化减少了垂直尾翼对辐射振子的遮挡，优化了天线的阻抗匹配，提升了天线的增益，有效提高了机载通信系统的通信距离，防止了通信盲区的产生，提高了飞行器的通信质量。的通信质量。的通信质量。

【技术实现步骤摘要】
机载天线和飞行器


[0001]本技术涉及通信
，特别涉及一种机载天线和飞行器。

技术介绍

[0002]机载天线是飞行器系统与其他系统进行电磁能量交换的转换设备，是飞行器感知系统的一部分，是实现飞行器通信的保障。机载天线一般采用平板单极子天线，这类天线可以采用共形的设计做成机翼形状，几乎不影响飞行器的空气动力学性能，因而得到了广泛的应用。
[0003]一般天线要求的带宽达到了10倍频以上，较宽的带宽使天线的高低频天线振子与馈电距离远，导致阻抗的增加，且受飞行器垂直尾翼的空间位置影响，使天线的增益方向图畸变，降低了机载通信系统的通信距离，甚至产生通信盲区。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本技术的目的在于提供一种机载天线和飞行器，从而提高机载通信系统的通信距离，防止通信盲区的产生。
[0005]根据本技术的一方面，提供一种机载天线，所述机载天线包括：垂直尾翼、辐射振子和馈电部，所述垂直尾翼和所述辐射振子呈共面结构，所述垂直尾翼和所述辐射振子相互靠近且通过所述馈电部进行连接，所述辐射振子和所述垂直尾翼的形状相互吻合并均包括凸部和凹部，且所述辐射振子的凸部与所述垂直尾翼的凹部相对匹配设置，所述辐射振子的凹部与所述垂直尾翼的凸部相对匹配设置。
[0006]可选地，所述馈电部连接所述辐射振子的凹部和所述垂直尾翼的凸部。
[0007]可选地，所述辐射振子包括第一辐射振子和第二辐射振子，所述第一辐射振子设置在所述辐射振子的凹部，所述第二辐射振子设置在所述辐射振子的凸部。/>[0008]可选地，所述辐射振子的第一侧面和所述垂直尾翼的第一侧面共面，所述辐射振子的第二侧面和所述垂直尾翼的的第二侧面共面，所述第一侧面为迎风面，所述第二侧面为背风面。
[0009]可选地，所述辐射振子还包括：
[0010]凹槽，所述凹槽设置在所述第一辐射振子和所述第二辐射振子之间，且由所述辐射振子边缘向内凹。
[0011]可选地，所述凹槽与所述馈电部在所述辐射振子上的位置相对，且所述凹槽沿着向所述馈电部的方向进行凹陷。
[0012]可选地，所述凹槽呈矩形。
[0013]可选地，所述辐射振子呈7字型，且所述辐射振子的凸部的宽度呈渐变方式变化。
[0014]可选地，所述垂直尾翼呈L字型，且所述垂直尾翼的凸部的宽度呈渐变方式变化。
[0015]根据本技术的另一方面，提供一种飞行器，所述飞行器包括本技术提供的机载天线。
[0016]本技术提供的机载天线包括垂直尾翼、辐射振子和馈电部，该辐射振子和该垂直尾翼均包括凸部和凹部，且相互匹配对应设置，该设计最大化减少了垂直尾翼对辐射振子的遮挡，优化了天线的阻抗匹配，提升了天线的增益，有效提高了机载通信系统的通信距离，防止了通信盲区的产生。
[0017]本技术提供的飞行器包括本技术提供的机载天线，其机载通信系统的通信距离长，防止了通信盲区的产生，提高了飞行器的通信质量。
附图说明
[0018]通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0019]图1示出了根据本技术实施例的机载天线的总体结构平面示意图；
[0020]图2示出了根据本技术实施例的机载天线的总体结构立体示意图；
[0021]图3示出了根据图1所示的机载天线的辐射振子的总体结构平面示意图；
[0022]图4示出了根据本技术实施例的机载天线的全频段内的电压驻波比；
[0023]图5示出了根据本技术实施例的机载天线的低频时的水平增益方向图；
[0024]图6示出了根据本技术实施例的机载天线的中频时的水平增益方向图；
[0025]图7示出了根据本技术实施例的机载天线的高频时的水平增益方向图。
具体实施方式
[0026]以下将参照附图更详细地描述本技术的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
[0027]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。
[0028]图1示出根据本技术实施例的机载天线的总体结构平面示意图。该机载天线100包括垂直尾翼120和辐射振子110，该机载天线110整体形状与飞行器垂直尾翼共形，垂直尾翼120和辐射振子110呈共面结构，以实际安装位置为参考，辐射振子110位于顶端，垂直尾翼120位于底端，垂直尾翼120的底端与飞行器机体连接。在本实施例中，辐射振子110为3毫米的铝板，铝板的抗氧化能力强，重量轻。垂直尾翼120可作为天线的金属地板。
[0029]将辐射振子110设置在顶端，只有底端有少量的遮挡，最大化的减少了安装环境的遮挡，降低了安装环境对辐射的干扰，进而降低了空间中增加辐射阻抗的影响因数，提高了天线的辐射效果。
[0030]图2示出根据本技术实施例的机载天线的总体结构立体示意图。辐射振子110的第一侧面111与垂直尾翼120的第一侧面121共面，该面映射到飞行器垂直尾翼为迎风面；辐射振子110的第二侧面112与垂直尾翼120的第二侧面122共面，该面映射到飞行器垂直尾翼为背风面。上述侧面共面的特征使本技术的机载天线有一个规则的整体形貌，整体最大可拓展为与飞行器垂直尾翼相同的形状。
[0031]图3示出根据图1所示的机载天线的辐射振子的总体结构平面示意图。该辐射振子110包括：馈电部113和矩形凹槽114。馈电部113连接到垂直尾翼120，并与第一辐射振子115(即高频辐射振子)、第二辐射振子116(即低频辐射振子)包括与垂直尾翼120的凹部相对匹
配的延伸部117，矩形凹槽114将第一辐射振子115和第二辐射振子116分隔开。该辐射振子110整体呈“7”字形，以上下为描述方向，左侧向上凹，右侧向下凸，第一辐射振子115在左侧，第二辐射振子116在右侧。第一辐射振子115和第二辐射振子116各自呈梯形，且都有一条侧棱由于共形的设计而固定，另一侧棱构成矩形凹槽114的两侧边，矩形凹槽114位于馈电部113上方，第二辐射振子116的延伸部117位于第二辐射振子116下部，且宽度渐变。馈电部113为梯形，较窄的底边连接到垂直尾翼120，较宽的底边连接到辐射振子110，以传递馈电信息。垂直尾翼120呈L字型，与呈7字型辐射振子110相互匹配，无包裹性遮挡，优化了空间阻抗，且垂直尾翼120的凸部宽度渐变，与辐射振子110的凸部的宽度渐变相匹配，进一步优化阻抗。
[0032]垂直尾翼120的底边123为该垂直尾翼120的水平轴线，结合图2和图3，在该水平轴线的方向上，垂直尾翼120和辐射振子110均设置凸部和凹部，在本实施例中，垂直尾翼120的凸部设置在迎风面、凹部设置在背风面，辐射振子110的凹部设置在迎风面、凸部设置在背风面，垂直尾翼120的凸部与辐射振子110的凹部相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机载天线，其特征在于，所述机载天线包括：垂直尾翼、辐射振子和馈电部，所述垂直尾翼和所述辐射振子呈共面结构，所述垂直尾翼和所述辐射振子相互靠近且通过所述馈电部进行连接，所述辐射振子和所述垂直尾翼的形状相互吻合并均包括凸部和凹部，且所述辐射振子的凸部与所述垂直尾翼的凹部相对匹配设置，所述辐射振子的凹部与所述垂直尾翼的凸部相对匹配设置。2.根据权利要求1所述的机载天线，其特征在于，所述馈电部连接所述辐射振子的凹部和所述垂直尾翼的凸部。3.根据权利要求2所述的机载天线，其特征在于，所述辐射振子包括第一辐射振子和第二辐射振子，所述第一辐射振子设置在所述辐射振子的凹部，所述第二辐射振子设置在所述辐射振子的凸部。4.根据权利要求1所述的机载天线，其特征在于，所述辐射振子的第一侧面和所述垂直尾翼的第一侧面共面，所述辐射振子的第二侧面和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，赵治亚，雷硕，
申请(专利权)人：西安光启尖端技术研究院，
类型：新型
国别省市：