[发明专利]机车三频段天线

说明书

技术领域

本发明属机车天线领域，具体的说是一种能够安装在机车顶部的机车三频段天线。该天线可以在相同得天线外罩和天线底座条件下，实现三个频段覆盖模式。

背景技术

伴随着我国铁路的大步伐建设，铁路系统的通信与调度越来越起着非常重要的作用。同时越来越多的无线通信设备应用在机车上，这就需要在机车上安装很多副天线。但由于机车顶部面积有限，造成天线安装位置不易排布，且各个天线之间信号隔离度不够，彼此间有高大的干扰，影响通信质量。为了保证机车之间，机车和车站之间的良好通信与调度，需要整合机车通信调度系统，用较少的天线实现机车上所有通信设备的正常运转，这就要求在同一副天线上实现多个通信频段的覆盖。现有文献尚未披露相关技术方案设计。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种体积小，可靠性强，具有较高的辐射增益及较好的辐射方向性能，采用一副天线即能实现多个工作频段的机车三频段天线。

为达到上述目的，本发明是这样实现的：

一种机车三频段天线，它包括底座、设于所述金属底座上的半波金属板状振子；在所述底座上设有与所述半波金属板状振子导电连接的同轴馈电端口；所述半波金属板状振子经绝缘体与底座固定相接。

作为一种优选方案，本发明所述半波金属板状振子包括直立金属片分支、第一金属片状侧臂延伸段分支、第二金属片状侧臂延伸段分支、加顶金属片状延伸段分支及弯折延伸片分支；所述加顶金属片状延伸段分支与直立金属片分支呈“T”型结构；所述第一金属片状侧臂延伸段分支与第二金属片状侧臂延伸段分支分别位于直立金属片分支两侧；所述弯折延伸片分支与直立金属片分支、第一金属片状侧臂延伸段分支、第二金属片状侧臂延伸段分支及加顶金属片状延伸段分支相垂直，且与同轴馈电端口导电连接。

进一步地，本发明所述第一金属片状侧臂延伸段分支的长度与第二金属片状侧臂延伸段分支的长度不等。

本发明所述直立金属片分支的长、宽、厚依次为：100～110mm、16～23mm及1.5～3mm；所述第一金属片状侧臂延伸段分支的长、宽、厚依次为：90～100mm、10～14mm及1.5～3mm；所述第二金属片状侧臂延伸段分支的长、宽、厚依次为：103～105mm、10～14mm及1.5～3mm；所述加顶金属片状延伸段分支的长、宽、厚依次为：80～86mm、10～14mm及1.5～3mm。

另外，本发明所述直立金属片分支的长、宽、厚还可依次为：101～102mm、8～12mm及1.5～3mm；所述第一金属片状侧臂延伸段分支的长、宽、厚依次为：88～90mm、8～10mm及1.5～3mm；所述第二金属片状侧臂延伸段分支的长、宽、厚依次为：91～97mm、8～10mm及1.5～3mm；所述加顶金属片状延伸段分支的长、宽、厚依次为：58～61mm、10～12mm及1.5～3mm。

其次，本发明所述底座可采用铝板材，其长、宽、厚依次为：100～120mm、78～85mm及8～12mm。

由于机车三频天线需要能够保证在机车高速行驶的条件下正常稳定的工作，这就要求机车多频段天线的外观高度和稳定性满足规定要求。又由于本机车天线采用全向天线振子，需要其工作频段，增益与辐射方向性能满足规定要求。本机车三频天线工作频率覆盖可以设计成从457MHz到934MHz两倍频程模式或从821MHz到2483.5MHz三倍频程模式。同时由于这两个模式的三频天线外罩高度统一限制在142mm高度，采用常规半波偶极子天线阵子来设计几乎是不可能的。这就需要开发出新型机车三频段天线。

本发明体积小，可靠性强，具有较高的辐射增益及较好的辐射方向性能，采用一副天线即能实现多个工作频段。本发明在统一的很小巧得外罩空间里实现457～469MHz，821～869MHz和885～934MHz三个工作频段模式或实现821～869MHz，885～934MHz和2400～2483.5MHz三个频段覆盖模式。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。本发明的保护范围不仅局限于下列内容的表述。

图1为本发明机车三频段天线模式1的结构示意图；

图2为本发明机车三频段天线模式2的结构示意图；

图3为本发明机车三频段天线模式1的电压驻波比特性曲线图；

图4为本发明机车三频段天线模式1的远场辐射方向图；

图5为本发明机车三频段天线模式2的电压驻波比特性曲线图；

图6为本发明机车三频段天线模式2的远场辐射方向图。

具体实施方式