单极子天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一单极子天线，包括：彼此相对且平行设置的顶加载板和导电地板；垂直于顶加载板并且垂直竖立于导电地板上的辐射体；位于辐射体的底端上的馈电端，辐射体通过馈电端与导电地板连接；夹持在辐射体的顶端与顶加载板的底面之间的电抗元件。本实用新型专利技术所提供的单极子天线同时具备小体积和高增益的特点。特点。特点。

【技术实现步骤摘要】
单极子天线


[0001]本技术涉及通信
，更具体地，涉及一种单极子天线。

技术介绍

[0002]单极子天线作为一种全向天线，具有优良的辐射性能，在很多通信设备中广泛使用。地面电台、车载电台、单兵背包及舰船、飞机上都配备了各式单极子天线。
[0003]在甚高频(Very High Frequency，简称VHF)波段或特高频(Ultra High Frequency，简称UHF)波段，全向单极子天线的尺寸一般比较大，不利于天线的安装隐蔽，因此需对单极子天线进行高增益以及小型化设计。然而，单极子天线同时满足小型化和高增益是很难的，如何通过天线结构协调小型化和高增益之间的矛盾关系，是单极子天线设计面临的关键问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述现有技术存在的问题，本技术提供一种单极子天线，能够实现小型化的同时具有较高的增益。
[0005]根据本技术的一方面，本技术提供了一种单极子天线，包括：
[0006]彼此相对且平行设置的顶加载板和导电地板；
[0007]垂直于所述顶加载板并且垂直竖立于所述导电地板上的辐射体；
[0008]位于所述辐射体的底端上的馈电端，所述辐射体通过所述馈电端与所述导电地板连接；
[0009]夹持在所述辐射体的顶端与所述顶加载板的底面之间的电抗元件。
[0010]可选地，所述电抗元件包括第一电阻、第二电阻和第一电感，其中，
[0011]所述第一电阻、所述第二电阻和所述第一电感分别夹持在所述辐射体的顶端与所述顶加载板的底面之间；
[0012]以及，所述第一电感位于所述第一电阻和所述第二电阻之间。
[0013]可选地，所述顶加载板呈对称分布且所述辐射体的顶端在所述顶加载板上的投影落入所述顶加载板的对称轴内；
[0014]所述辐射体具有以顶端中心和底端中心之间的连线为中轴线的轴对称形状；
[0015]以及，所述馈电端位于所述辐射体的底端中心。
[0016]可选地，所述辐射体呈五边形，所述辐射体的顶端为五边形的一个边，所述馈电端为五边形的一个顶点。
[0017]可选地，所述辐射体为覆盖在介质板一板面上的铜层；
[0018]所述介质板呈矩形，所述辐射体的中轴线在所述介质板上的投影落入呈矩形的所述介质板的中轴线上。
[0019]可选地，所述顶加载板呈椭圆形；
[0020]所述辐射体的顶端在所述顶加载板上的投影落在椭圆长轴上且投影长度小于椭
圆长轴的长度。
[0021]可选地，所述单极子天线还包括第一金属片和第二金属片，其中，
[0022]所述第一金属片和所述第二金属片均垂直于所述顶加载板，并且还均垂直竖立在所述导电地板上；
[0023]所述第一金属片和所述第二金属片设置在所述顶加载板的下方并相互平行，而且所述第一金属片所在的平面和所述第二金属片所在的平面均与所述辐射体所在的平面垂直；
[0024]所述第一金属片和所述第二金属片对称分布在所述辐射体的两侧端。
[0025]可选地，所述第一金属片和所述第二金属片均呈矩形，所述辐射体在所述第一金属片或者所述第二金属片上的投影与呈矩形的所述介质板的中轴线相互平行。
[0026]可选地，所述单极子天线还包括宽带匹配网络，其中，
[0027]所述宽带匹配网络为电抗元器件搭建的电路；
[0028]所述宽带匹配网络的输入端与所述单极子天线的电能输入端连接，所述宽带匹配网络的输出端与所述馈电端连接。
[0029]可选地，所述宽带匹配网络包括：
[0030]第二电感，串接在所述宽带匹配网络的输入端与接地端之间；
[0031]第一电容，串接在所述宽带匹配网络的输入端与输出端之间；
[0032]第二电容和第三电感，串联在所述宽带匹配网络的输出端与接地端之间；
[0033]第三电容，串接在所述宽带匹配网络的输出端与接地端之间。
[0034]本技术的有益效果是：
[0035]本技术所提供的单极子天线，包括：顶加载板、辐射体以及夹持在辐射体顶端与顶加载板底面之间的电抗元件，电抗元件能够改善天线低频阻抗特征以使得单极子天线实现阻抗匹配，从而实现单极子天线的高增益特性，这样有利于单极子天线在满足小型化的前提下具备较高增益。
附图说明
[0036]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。
[0037]图1示出本技术实施例中的一种单极子天线的立体结构示意图；
[0038]图2示出图1所示单极子天线的正视图；
[0039]图3示出图1所示顶加载板的示意图；
[0040]图4示出本技术实施例中宽带匹配网络的电路图；
[0041]图5示出本技术实施例所提供单极子天线的电压驻波比示意图；
[0042]图6示出本技术实施例所提供单极子天线在108MHz处的H面方向图；
[0043]图7示出本技术实施例所提供单极子天线在155MHz处的H面方向图；
[0044]图8示出本技术实施例所提供单极子天线在225MHz处的H面方向图；
[0045]图9示出本技术实施例所提供单极子天线在400MHz处的H面方向图。
具体实施方式
[0046]以下将参照附图更详细地描述本技术。在各个附图中，相同的元件采用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。此外，在图中可能未示出某些公知的部分。
[0047]在下文中描述了本技术的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本技术。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本技术。
[0048]下面通过附图具体描述本技术的实施例。
[0049]图1所示为本技术实施例所提供的一种单极子天线的立体图，图2所示为该单极子天线的正视图。参照图1和图2，本技术所提供的单极子天线，包括：彼此相对且平行设置的顶加载板1和导电地板2，顶加载板1和导电地板2均与图1所示的xy平面平行；垂直于顶加载板1板面而竖立于顶加载板1与导电地板2之间的辐射体3，辐射体3与图1所示的xz平面平行；位于辐射体3底端上的馈电端Q，辐射体3通过馈电端Q与导电地板2连接；夹持在辐射体3顶端与顶加载板1底面之间的电抗元件。由于电抗元件能够改善天线低频阻抗特征以使得单极子天线实现阻抗匹配，因而阻抗元件的设置能够实现单极子天线的高增益特性，这样有利于单极子天线在满足小型化的前提下具备较高增益。
[0050]进一步，参照图2，电抗元件包括第一电阻R1、第二电阻R2和第一电感L1，其中，第一电阻R1、第二电阻R2和第一电感L1分别夹持在辐射体3顶端与顶加载板1底面之间，即第一电阻R1、第二电阻R2和第一电感L1的上表面分别接触顶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单极子天线，其特征在于，包括：彼此相对且平行设置的顶加载板和导电地板；垂直于所述顶加载板并且垂直竖立于所述导电地板上的辐射体；位于所述辐射体的底端上的馈电端，所述辐射体通过所述馈电端与所述导电地板连接；夹持在所述辐射体的顶端与所述顶加载板的底面之间的电抗元件。2.根据权利要求1所述的单极子天线，其特征在于，所述电抗元件包括第一电阻、第二电阻和第一电感，其中，所述第一电阻、所述第二电阻和所述第一电感分别夹持在所述辐射体的顶端与所述顶加载板的底面之间；以及，所述第一电感位于所述第一电阻和所述第二电阻之间。3.根据权利要求1所述的单极子天线，其特征在于，所述顶加载板呈对称分布且所述辐射体的顶端在所述顶加载板上的投影落入所述顶加载板的对称轴内；所述辐射体具有以顶端中心和底端中心之间的连线为中轴线的轴对称形状；以及，所述馈电端位于所述辐射体的底端中心。4.根据权利要求3所述的单极子天线，其特征在于，所述辐射体呈五边形，所述辐射体的顶端为五边形的一个边，所述馈电端为五边形的一个顶点。5.根据权利要求4所述的单极子天线，其特征在于，所述辐射体为覆盖在介质板一板面上的铜层；所述介质板呈矩形，所述辐射体的中轴线在所述介质板上的投影落入呈矩形的所述介质板的中轴线上。6.根据权利要求4所述的单极子天线，其特征在于，所述顶加载板呈椭圆形；所述辐射体的顶端在所述顶加载板上的投影落...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，赵治亚，范人贵，
申请(专利权)人：深圳光启尖端技术有限责任公司，
类型：新型
国别省市：