一种新型偶极天线制造技术

技术编号:32247884 阅读:23 留言:0更新日期:2022-02-09 17:51
本发明专利技术提供一种新型偶极天线,包括:馈源以及均为线性状导体的第一主辐射体、第二主辐射体、第一寄生辐射体、第二寄生辐射体;第一主辐射体通过馈源与第二主辐射体连接;第一寄生辐射体与第一主辐射体连接;第二寄生辐射体与第二主辐射体连接。本发明专利技术通过引入第一寄生辐射体和第二寄生辐射体的“类V型”散状多段式天线结构设计,从而克服了传统线性状鞭天线在水面上倾斜时的信号全向性不足的缺陷,使得该新型偶极天线可在水面极为动荡的情形下仍旧保持较大的信号全向性及增益,提升了信息传输的可靠性。可靠性。可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种新型偶极天线


[0001]本专利技术涉及水面无人艇天线短波通信
,尤其涉及一种新型偶极天线。

技术介绍

[0002]水面无人艇通常用来执行水面任务,利用顶部搭载的鞭天线对近距离海上及空中目标进行收发信息。由于艇体体积小、质量轻,其搭载天线的高度受到极大限制,常采用超短波波段进行通信。传统的鞭天线成本较低、便于制作,且在海面上直立状态下有良好的全向性,能够保证良好的通信效果。
[0003]但因海水是一种优良导体,对高频的电磁波有很好的屏蔽性能,如此一来,传统鞭天线在受到海水流动影响产生倾斜时,距离海面较近的天线一侧所辐射出的电磁波将被海水大量吸收(如图1所示),从而导致收信目标无法全面地接收信号、获取信息,其信息传输的可靠性有待提高。

技术实现思路

[0004]针对
技术介绍
中提到的现有技术的至少一个缺陷或改进需求,本专利技术提供一种新型偶极天线,用于解决传统线性状鞭天线在水面上倾斜时的信号全向性不足的技术问题。
[0005]本专利技术提供一种新型偶极天线,包括:馈源以及均为线性状导体的第一主辐射体、第二主辐射体、第一寄生辐射体和第二寄生辐射体;所述第一主辐射体通过所述馈源与所述第二主辐射体连接;所述第一寄生辐射体与所述第一主辐射体连接;所述第二寄生辐射体与所述第二主辐射体连接。
[0006]根据本专利技术提供的新型偶极天线,所述第一主辐射体、所述第二主辐射体、所述第一寄生辐射体和所述第二寄生辐射体各自的线长度之和为所述的新型偶极天线所辐射的电磁波的半波长。
[0007]根据本专利技术提供的新型偶极天线,所述第一寄生辐射体与所述第一主辐射体活动连接。
[0008]根据本专利技术提供的新型偶极天线,所述第二寄生辐射体与所述第二主辐射体活动连接。
[0009]根据本专利技术提供的新型偶极天线,所述第一寄生辐射体与所述第一主辐射体的线长度之和等于所述第二寄生辐射体与所述第二主辐射体的线长度之和,且所述第一主辐射体、所述第二主辐射体、所述第一寄生辐射体和所述第二寄生辐射体的横截面的大小和形状均一致。
[0010]根据本专利技术提供的新型偶极天线,所述横截面的形状为圆形。
[0011]根据本专利技术提供的新型偶极天线,所述第一主辐射体和所述第二主辐射体的线长度相等。
[0012]根据本专利技术提供的新型偶极天线,所述第一主辐射体、所述第二主辐射体、所述第
一寄生辐射体和所述第二寄生辐射体中的一个或多个是可伸缩的线性状导体。
[0013]本专利技术通过引入第一寄生辐射体和第二寄生辐射体的“类V型”散状多段式天线结构设计,从而克服了传统线性状鞭天线在水面上倾斜时的信号全向性不足的缺陷,使得该新型偶极天线可在水面极为动荡的情形下仍旧保持较大的信号全向性及增益,提升了信息传输的可靠性。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见的,下面描述中的附图仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。
[0015]图1是现有技术中水面无人艇搭载传统鞭天线在波动海面的工作状态示意图;图2是本专利技术实施例提供的新型偶极天线的结构示意图;图3是本专利技术实施例提供的圆柱型对称状新型偶极天线的结构示意图;图4是本专利技术实施例提供的圆柱型对称状新型偶极天线的主辐射体对远场某点的辐射示意图;图5是本专利技术实施例提供的圆柱型对称状新型偶极天线的寄生辐射体对远场某点的辐射示意图;图6是本专利技术实施例提供的圆柱型对称状新型偶极天线相对海平面倾斜Φ度的状态示意图;图7是本专利技术实施例提供的圆柱型对称状新型偶极天线相对海平面倾斜Φ度的状态等效图;图8是本专利技术实施例提供的圆柱型对称状新型偶极天线与传统鞭天线在相对海平面呈竖直状态时的信号辐射方向图对比;图9是本专利技术实施例提供的圆柱型对称状新型偶极天线与传统鞭天线在相对海平面倾斜30
o
角时的信号辐射方向图对比;附图标记:图2中,1为第一主辐射体,2为第二主辐射体,3为第一寄生辐射体,4为第二寄生辐射体,5为馈源。
具体实施方式
[0016]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0017]如图2所示,本专利技术实施例提供一种新型偶极天线,包括:馈源5以及均为线性状导体的第一主辐射体1、第二主辐射体2、第一寄生辐射体3和第二寄生辐射体4。
[0018]第一主辐射体1通过馈源5与第二主辐射体2连接。
[0019]第一寄生辐射体3与第一主辐射体1连接。
[0020]第二寄生辐射体4与第二主辐射体2连接。
[0021]馈源是抛物面天线、卡塞格伦天线的基本组成部分,是高增益天线的初级辐射器。它的作用是将来自馈线的射频功率以电磁波的形式向反射面或透镜等辐射,使其在口径上产生合适的场分布,以形成所需的锐波束或赋形波束;同时使由反射面或透镜等边缘向外漏溢的功率尽量小,以期实现尽可能高的增益。
[0022]线性状导体即为导体呈线性棍状的分布,使其看起来像一根棍子。这些线性状导体的横截面的形状和大小可都不相同,长度也可各不相同,线性状导体间的连接关系可为相对位置固定死的固定连接,也可为相对位置没固定死的活动连接(例如第一寄生辐射体3和第一主辐射体1轴连接,通过天线的控制系统实现沿轴的转向)。
[0023]通过以上的增加寄生辐射体的“类V型”散状多段式天线结构设计,即便在新型偶极天线的一侧(例如第二主辐射体2和第二寄生辐射体4的这一侧)因水面剧烈波动而完全浸入水中时,天线的另一侧(第一主辐射体1和第一寄生辐射体3的这一侧)就会翘起于水面之上,继续向各个方向辐射电磁波,从而克服了传统鞭天线的辐射盲区问题。
[0024]为了尽可能地减少因天线导体自身尺寸带来的诸种不良影响,优选的,第一主辐射体1、第二主辐射体2、第一寄生辐射体3和第二寄生辐射体4越细越好。
[0025]优选的,第一主辐射体1、第二主辐射体2、第一寄生辐射体3和第二寄生辐射体4各自的线长度l1、l2、l3、l4之和等于新型偶极天线所辐射的电磁波的半波长(λ/2)。
[0026]优选的,第一寄生辐射体3与第一主辐射体1活动连接,第二寄生辐射体4与第二主辐射体2的连接方式可为固定连接或者活动连接。
[0027]更优选的,第一寄生辐射体3与第一主辐射体1活动连接且第二寄生辐射体4与第二主辐射体2活动连接。
[0028]寄生辐射体和主辐射体的活动连接可保证在需要的情况下可改变它们的相对位置来实现。
[0029]出于工程制造上的方便以及物理平衡性的考量,优选的,第一寄生辐射体3与第一主辐射体1的线长度之和等于第二寄生本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型偶极天线,其特征在于,包括:馈源(5)以及均为线性状导体的第一主辐射体(1)、第二主辐射体(2)、第一寄生辐射体(3)和第二寄生辐射体(4);所述第一主辐射体(1)通过所述馈源(5)与所述第二主辐射体(2)连接;所述第一寄生辐射体(3)与所述第一主辐射体(1)连接;所述第二寄生辐射体(4)与所述第二主辐射体(2)连接。2.根据权利要求1所述的新型偶极天线,其特征在于,所述第一主辐射体(1)、所述第二主辐射体(2)、所述第一寄生辐射体(3)和所述第二寄生辐射体(4)各自的线长度之和为所述的新型偶极天线所辐射的电磁波的半波长。3.根据权利要求1所述的新型偶极天线,其特征在于,所述第一寄生辐射体(3)与所述第一主辐射体(1)活动连接。4.根据权利要求3所述的新型偶极天线,其特征在于,所述第二寄生辐射体(4...

【专利技术属性】
技术研发人员:修梦雷李丽华冯士民王世宇王龙飞
申请(专利权)人:中国人民解放军海军工程大学
类型:发明
国别省市:

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