一种基于软振子的可收纳对数周期天线制造技术

一种基于软振子的可收纳对数周期天线，涉及一种对数周期天线的改进，具体涉及一种基于软振子的可收纳对数周期天线的改进。它包含柔性电路板、基于柔性聚酰亚胺为基板材料制成的软对数周期天线振子阵列，天线频率范围27～110MHz，带宽超过3倍频，天线尺寸5m

【技术实现步骤摘要】
一种基于软振子的可收纳对数周期天线


[0001]本专利技术涉及一种对数周期天线的改进，具体涉及一种基于软振子的可收纳对数周期天线的改进。

技术介绍

[0002]对数周期天线是一种非频变天线，所谓非频变是指天线的阻抗、方向图、增益、驻波比等电特性随频率的对数成周期性变化，并在很宽的频带内保持基本不变。对数周期天线具有极宽的工作带宽，可达到10∶1或更宽。其工作原理从概念上理解较为容易：天线的方向特性、阻抗特性等均为电尺寸的函数。对数周期天线各振子尺寸满足ln+1/ln＝τ，即要求这些频率满足λn+1/λn＝τ或fn+1/fn＝1/τ。若τ接近于1，则满足以上要求的天线工作频率就趋近连续变化。若天线的几何结构为无限大且无限精细，那么该天线的工作频带就可以达到趋近无穷。
[0003]为了提高效果对于对数周期天线往往都要提升几何面和几何结构，这都需要大面积的天线结构，目前的对数周期天线在轻量化和收纳方面存在较多缺陷，特别当前的对数周期天线整体重量较大在移动和运输过程中都需要较多的人力物力，同时对数周期天线的自动收纳可以减少移动和运输的成本也是重点之一，但是当前常用的对数周期天线难以解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种基于软振子的可收纳对数周期天线，它具有轻量化、可自动收纳等优点，解决了当前对数周期天线在收纳、运输上的难题，它可以实现大尺寸对数周期天线振子的收纳难题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案是：它包含柔性电路板、基于柔性聚酰亚胺为基板材料制成的软对数周期天线振子阵列，天线频率范围27～110MHz，带宽超过3倍频，天线尺寸5m
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5m；天线振子1通过探针实现在集合线2上的定位，天线振子1通过焊锡将天线振子交叉焊接在集合线2上，天线振子1的一端是焊接在中间的集合线2上，天线振子1另一端缠绕在卷簧收线器3内，每根顶部和底部的碳纤维管安装数个卷线器，每3
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5根振子可同时通过一个卷线器进行振子的收拢。当天线竖向靠拢时，卷线器通过卷簧的拉力自动实现振子的收纳，在最顶部和最底部的碳纤维管安装类似于“卷尺”的收线器用于卷振子。
[0006]所述的集合线2通过装夹件固定于中层的圆形碳纤维管4上，多根圆形碳纤维管4可呈S形收拢。多根圆形碳纤维管4可以通过碳纤维管S型的收折实现集合线的收纳。
[0007]所述的天线振子1为软振子材料，软振子由柔性聚酰亚胺基板11和镀铜层12组成，镀铜层12均匀覆盖在柔性聚酰亚胺基板11上。
[0008]所述的集合线2分为上下两组，分别为上集合线组21和下集合线组22，上集合线组21和下集合线组22之间设置有连接器5。连接器5用于仿真同轴线信号向集合线信号的传输。
[0009]所述的柔性电路板选用单面覆铜电路板，覆铜长度根据仿真尺寸决定，仿真采用ansys HFSS进行，仿真的驻波曲线和仿真史密斯圆图；通过仿真的27MHz～110MHz工作频段的柔性辐射体尺寸制作出工程样机，矢量网络分析仪测得天线的驻波特性曲线，整个天线的驻波特性满足指标要求。
[0010]本专利技术的工作原理：提出一种基于柔性聚酰亚胺为基板材料制成的软对数周期天线振子阵列，可以实现大尺寸对数周期天线振子的收纳难题。天线频率范围27～110MHz，带宽超过3倍频，天线尺寸5m
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5m。为了实现这种超宽频，本专利技术选择传统的对数周期天线；为了实现可收纳，材料上使用柔软的柔性电路板，柔性电路板单面覆铜。
[0011]采用上述技术方案后，本专利技术有益效果为：它具有轻量化、可自动收纳等优点，解决了当前对数周期天线在收纳、运输上的难题，它可以实现大尺寸对数周期天线振子的收纳难题。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术实施例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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本专利技术的结构示意图；
[0014]图2是图1向中间收纳后的结构示意图；
[0015]图3本专利技术中圆形碳纤维管4呈S形收拢后的结构示意图；
[0016]图4是本专利技术中天线振子1的结构示意图；
[0017]图5是本专利技术中连接器5的结构示意图；
[0018]图6是本专利技术的应用仿真模型图；
[0019]图7是本专利技术仿真采用ansys HFSS的驻波曲线图；
[0020]图8是本专利技术仿真采用ansys HFSS的仿真史密斯圆图；
[0021]图9是本专利技术仿真矢量网络分析仪测得天线的驻波特性图。
[0022]附图标记说明：天线振子1、集合线2、卷簧收线器3、圆形碳纤维管4、连接器5、柔性聚酰亚胺基板11、镀铜层12、上集合线组21、下集合线组22。
具体实施方式
[0023]参看图1
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9所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含柔性电路板、基于柔性聚酰亚胺为基板材料制成的软对数周期天线振子阵列，天线频率范围27～110MHz，带宽超过3倍频，天线尺寸5m
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5m；天线振子1通过探针实现在集合线2上的定位，天线振子1通过焊锡将天线振子交叉焊接在集合线2上，天线振子1的一端是焊接在中间的集合线2上，天线振子1另一端缠绕在卷簧收线器3内，每根顶部和底部的碳纤维管安装数个卷线器，每3
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5根振子可同时通过一个卷线器进行振子的收拢。当天线竖向靠拢时，卷线器通过卷簧的拉力自动实现振子的收纳，在最顶部和最底部的碳纤维管安装类似于“卷尺”的收线器用于卷振子。参看图2
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3，所述的集合线2通过装夹件固定于中层的圆形碳纤维管4上，多根圆形碳纤维管4可呈S形收拢。多根圆形碳纤维管4可以通过碳纤维管S型的收折实现集合线的收纳。
参看图4，所述的天线振子1为软振子材料，软振子由柔性聚酰亚胺基板11和镀铜层12组成，镀铜层12均匀覆盖在柔性聚酰亚胺基板11上。参看图2，所述的集合线2分为上下两组，分别为上集合线组21和下集合线组22，上集合线组21和下集合线组22之间设置有连接器5。连接器5用于仿真同轴线信号向集合线信号的传输。
[0024]所述的柔性电路板选用单面覆铜电路板，覆铜长度根据仿真尺寸决定，仿真采用ansys HFSS进行，仿真的驻波曲线和仿真史密斯圆图；通过仿真的27MHz～110MHz工作频段的柔性辐射体尺寸制作出工程样机，矢量网络分析仪测得天线的驻波特性曲线，整个天线的驻波特性满足指标要求。
[0025]本专利技术的工作原理：提出一种基于柔性聚酰亚胺为基板材料制成的软对数周期天线振子阵列，可以实现大尺寸对数周期天线振子的收纳难题。天线频率范围27～110MHz，带宽超过3倍频，天线尺寸5m
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5m。为了实现这种超宽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于软振子的可收纳对数周期天线，其特征在于：它包含柔性电路板、基于柔性聚酰亚胺为基板材料制成的软对数周期天线振子阵列，天线频率范围27～110MHz，带宽超过3倍频，天线尺寸5m
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5m；天线振子(1)通过探针实现在集合线(2)上的定位，天线振子(1)通过焊锡将天线振子交叉焊接在集合线(2)上，天线振子(1)的一端是焊接在中间的集合线(2)上，天线振子(1)另一端缠绕在卷簧收线器(3)内，每根顶部和底部的碳纤维管安装数个卷线器，每3
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5根振子可同时通过一个卷线器进行振子的收拢。2.根据权利要求1所述的一种基于软振子的可收纳对数周期天线，其特征在于：所述的集合线(2)通过装夹件固定于中层的圆形碳纤维管(4)上，多根圆形碳纤维管(4)可呈S形收拢。3.根据权利要求1所述的一种基于软...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋翔俊，潘宇涵，潘光辉，
申请(专利权)人：石家庄凯杰电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：