[实用新型]一种微波天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及移动通信技术领域，尤其涉及点对多点传输和宽带覆盖特性的微波天线。

背景技术

在远程通信系统传输系统中，传统的微波反射面天线采用的是点对点高容量数据传播形式。该系统的优点非常明显，但是如果连接过多的链路会导致铁塔上器件过于繁重，成本急剧增加，系统稳定性和抗干扰性难度系数增加等问题。为了填补这块空缺市场的空白，本文提出的新型微波天线就实现了一点对多点广播式传输，在一定增益前提下，实现一平面有类似传统微波天线的窄波束，与之正交的平面拥有较宽的波束带宽。

从天线设计的基本理论分析，波束范围是指天线所有辐射功率等效的按功率最大值均匀流出的立体角。当辐射的一平面半功率波束宽度(HPBW)为定值时，与之垂直平面的半功率波束宽度越大，所对应的辐射功率越小。换而言之，当其他条件不变时，半功率波束宽度与辐射功率成反比。这就给该微波天线设计带来不小的难度，如何在保证增益的前提下提高该款天线的半功率波束宽度是本实用新型的重点。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的具有一点对多点传输特性及在其中一平面实现宽带覆盖的微波天线。

本实用新型是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种微波天线，其特征在于，它包括扇形微波天线本体、在扇形微波天线本体的天线 辐射口面外设置的赋性结构和天线罩，赋性结构包括一个或一个以上凸起的凸峰，相邻的两个凸峰之间有下凹的凹槽，凹槽深度和凸峰与凸峰之间的距离均为1/4工作波长，凸峰厚度为0.8-1.2mm。

作为上述方案的进一步说明，所述扇形天线本体采用腔体对半形式加工，拥有相对精准的尺寸和稳定可靠的结构特性。

所述扇形微波天线本体的初级辐射馈源采用初级馈源斜入射反射面部分曲线，这样可有效减少遮挡面积，提高该新型微波天线整体性能。

所述初级辐射馈源采用H面扇形喇叭；选取该初级馈源因其具有较高增益，较为平坦的相位特性，该初级馈源尺寸选取为最优相位辐射特性H面扇形喇叭。

所述天线罩基材为具有高稳定性的PC材料，厚度取1/2的工作波长。

微波天线整机尺寸数据如下(H*W*D)(260-270)mm*(160-200)mm*(40-50)mm，在类似性能天线中，体积大幅压缩；微波天线在H面具有较窄的半功率角波束，在特定天线结构的前提下，当得到H面合适增益时，相对应半功率波束宽度也会减小；该微波天线在E面具有较宽的半功率角波束，所以利用缝隙天线特性，在特定尺寸下，达到较宽的辐射特性，所以该微波天线腔体深度为恒定值。

本实用新型采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

本实用新型通过辐射口面特殊的结构赋性，可适当提升增益，拓宽半功率波束宽度来满足设计要求,该新型微波天线E面具有超宽的半功率波束，目的是为搭建一种实现一点对多点的高容量通信链路，在一定的距离以上支持同时对多个中继站发射信号,该天线实现辐射一平面具有高增益及窄波束，而与之垂直的平面具有非常宽广的波束，这样在一定传输距离 下可以实现较高增益，又可以达到广阔的信号覆盖；其优点为成本低，性能稳定，抗干扰能力强，传输容量大等特点。

附图说明

图1为扇形天线的同极化和交叉极化天线增益的旁瓣包络；

图2为本实用新型的微波天线结构侧面图；

图3为本实用新型的微波天线结构正面图；

图4所示为本实用新型的微波天线在远场测试场中方向图测试结果(@25GHz)；

图5所示为本实用新型的微波天线在远场测试场中方向图测试结果(@28GHz)。

附图标记说明：1、扇形微波天线本体 2、赋性结构 2-1、凸峰。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本实用新型的技术方案作详细的描述。

如图2-图5所示，本实用新型是一种微波天线，它包括扇形微波天线本体1、在扇形微波天线本体1的天线辐射口面外设置的赋性结构2和天线罩，赋性结构包括一个或一个以上凸起的凸峰2-1，本实施例凸峰有多个，相邻的两个凸峰之间有下凹的凹槽，凹槽深度和凸峰与凸峰之间的距离均为1/4工作波长，凸峰厚度为0.8-1.2mm。初级馈源采用初级馈源斜入射反射面部分曲线，这样可有效减少遮挡面积，提高该新型微波天线整体性能。扇形天线本体采用腔体对半形式加工，拥有相对精准的尺寸和稳定可靠的结构特性。天线罩基材为具有高稳定性的PC材料，厚度取1/2的工作波长。