[实用新型]一种超宽带喇叭天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及微波通信技术领域，具体涉及一种超宽带喇叭天线。

背景技术

超宽带Ultra wide-band(UWB)的名称来源于可在非常宽的带宽上传输信号，即超宽带的带宽上传输信号。所谓超宽带的带宽，按美国联邦通信委员会的定义是：比中心频率高25％或者是比中心频率大1.5GHz的带宽。

超宽带技术解决了困扰传统无线技术多年的有关传播方面的重大难题，它具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、低截获能力、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优点。一般超宽带(UWB)的应用频率是3.7～10GHz。

随着微波通信技术的发展，超宽带天线设备备受重视，在宽带通信、扩频通信、探地雷达、电磁兼容等瞬态电磁场领域获得大量应用。但是现有的超宽带喇叭天线在进行微波测试或微波应用时，不能同时满足所有频段有良好的电压驻波比及辐射方向图，并且后馈腔阻抗匹配部分的设计不够完善，无法有效的抑制后向电磁波的辐射，无法有效控制驻波。同时现有的超宽带喇叭天线还存在天线的增益小和低频特效差的缺陷。

鉴于上述缺陷，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本实用新型。

实用新型内容

为解决上述技术缺陷，本实用新型采用的技术方案在于，提供一种超宽带喇叭天线，其特征在于，包括同轴连接器、波导和喇叭结构，所述同轴连接器与所述波导可拆卸连接，所述喇叭结构和所述波导连接，所述波导包括盖板，所述盖板上设有十字块，所述十字块的宽边长度为27-29mm，所述十字块的宽边宽度为9-11mm，所述十字块的窄边长度为14-16mm，所述十字块的窄边宽度为4-6mm，所述喇叭结构上设有圆弧形的金属栅组。

较佳的，所述喇叭结构包括顶板、底板、第一侧板和第二侧板，所述顶板、所述底板、所述第一侧板和所述第二侧板均与所述波导连接。

较佳的，所述金属栅组包括第一金属栅组和第二金属栅组，所述第一金属栅设置在所述第一侧板上，所述第二金属栅设置在所述第二侧板上，所述第一金属栅组包括若干金属栅，所述第二金属栅组包括若干金属栅，所述第一金属栅组上的金属栅数量为3-8个，所述第二金属栅组上的金属栅数量为3-8个。

较佳的，所述第一金属栅组上的各金属栅为同心圆弧状，所述第一金属栅组上的各金属栅的圆心角角度范围为20-150度，所述第一金属栅组上的各金属栅的宽度为2-5.9mm，所述第二金属栅组上的各金属栅为同心圆弧状，所述第二金属栅组上的各金属栅的圆心角角度范围为20-150度，所述第二金属栅组上的各金属栅的宽度为2-5.9mm。

较佳的，所述顶板与第一脊相连，所述底板与所述第二脊相连，所述第一脊和所述第二脊均插入所述波导内部，所述第一脊和所述第二脊分别与所述十字块的两个窄边连接。

较佳的，所述波导上设有第一斜块和第二斜块，所述第一斜块和所述第二斜块分别与所述十字块的两个宽边连接，所述第一斜块的斜面和所述第二斜块的斜面的交角为90-100度。

较佳的，所述同轴连接器包括同轴连接器外壳和中心柱，所述中心柱贯穿所述第一脊和所述第二脊，所述中心柱与所述第二脊可拆卸连接。

较佳的，所述同轴连接器外壳和所述中心柱之间套装有介质套，所述介质套所使用的材料为聚四氟乙烯。

较佳的，所述中心柱的材质为铍磷青铜或铍青铜，所述波导的材质为铜或铝。

较佳的，所述第一脊和所述第二脊的曲线部分满足曲线方程：

y＝10^(ax+b)+cx

其中，x表示脊的总长度，a∈[0，0.2]，c∈[0，0.005]，b∈[-0.5，0]，y表示脊的高度。

与现有技术比较本实用新型的有益效果在于：该天线通过盖板、金属套、第一斜体、第二斜体、第一斜块和第二斜块结构使得天线获得低驻波比和良好的辐射方向图。波导内采用十字块结构使得波导阻抗能够获得良好的匹配，在扩展频带的同时，有效地减小了天线的驻波，提高了增益。第一侧板和第二侧板包括呈圆弧状的金属栅组，使得天线不仅拥有良好的低频特性，而且在高频辐射方向图不会出现恶化。在0.7至18GHz的宽频带内，该天线能够获取良好的阻抗匹配和辐射特性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型各实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本实用新型实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一的左视结构示意图；