[发明专利]一种并馈单极子共轴电视发射天线阵

说明书

本发明公开一种并馈单极子共轴电视发射天线阵，包括馈电网络和与所述馈电网络相连接的单极子单元，馈电网络采用同一种规格的同轴线连接而成，每个单极子单元包括从下往上的接地金属长筒、馈电金属筒、寄生金属筒Ⅰ和寄生金属筒Ⅱ，采用金属撑杆轴向穿过所有的金属筒，还采用玻璃钢天线罩包裹整个天线阵，在底部的金属底座上设置信号输入端口。单极子单元包括的四个金属筒的直径沿轴向递减，且接地金属长筒的长度最长，馈电网络设置三级T形同轴线结构，相应地设置三级分支点。本发明的技术方案同时兼顾了天线阵的机械强度、带宽、增益、电压驻波比和不圆度，使天线阵具备优良的技术性能。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种并馈单极子共轴电视发射天线阵。

背景技术

随着我国数字电视技术的迅速发展，数字电视业务已在我国绝大多数城市中得到了广泛的应用。而高质量的数字电视发射天线可以有效地利用发射机的功率并降低对接收设备的指标要求，因此研究高性能的移动数字收发天线能够有效地促进数字电视业务的发展和提高移动数字网络的覆盖率。目前，电视频道剧增，应用于电视发射的分米波段全向垂直极化天线阵，在保障增益、驻波比及不圆度等指标满足要求的前提下，带宽有待提高。

发明内容

本发明提供一种并馈单极子共轴电视发射天线阵，技术方案如下：

一种并馈单极子共轴电视发射天线阵，包括馈电网络、与馈电网络相连接的单极子单元、金属撑杆、璃钢天线罩、保护导体、金属底座及设置于金属底座上的信号输入端口，所述单极子单元包括依次设置的接地金属长筒、馈电金属筒、寄生金属筒Ⅰ和寄生金属筒Ⅱ。

其特征在于，所述馈电网络采用同一种规格的同轴线连接而成，接地金属长筒、馈电金属筒、寄生金属筒Ⅰ及寄生金属筒Ⅱ的直径递减，接地金属长筒的长度大于其他金属筒的长度。

接地金属长筒、馈电金属筒、寄生金属筒Ⅰ及寄生金属筒Ⅱ的上端均设置圆形金属托盘，馈电金属筒内部横向设置与筒体导通的馈电金属细杆，馈电金属细杆与馈电网络同轴线内导体电连接。

进一步的，馈电网络设置三级T形同轴线结构，包括第二级分支点、第一级分支点和总线分支点。

馈电金属细杆与第二级分支点之间串接阻抗变换器，阻抗变换器包括一根四分之一波长的串联同轴线，串联同轴线的内导体两端作为连接端子分别连接馈电金属细杆与第二级分支点，阻抗变换器还包括一根四分之一波长的并联同轴线，并联同轴线的内导体两端分别焊接在串联同轴线的外导体两端；

第二分支点与第一分支点之间串联一根二分之一波长的同轴线，该同轴线的内导体的两端分别连接第二分支点和第一分支点，该同轴线的外导体与金属撑杆电连接。

第一分支点与所述总线分支点之间串联一根二分之三波长的同轴线，该同轴线的内导体的两端分别连接第一分支点和总线分支点，该同轴线的外导体与金属撑杆电连接，在总线分支点设置一根开路短截同轴线，该开路短截同轴线的一端内导体与总线分支点电连接，开路短截同轴线的另一端截断处理形成开路，总线分支点与信号输入端口之间通过一根同轴线连接。

进一步的，接地金属长筒内部设置塑料支撑圆盘，塑料支撑圆盘的边缘紧贴支撑在接地金属长筒的内壁的轴向中间位置，金属撑杆轴向穿过所有的圆形金属托盘和塑料支撑圆盘，金属撑杆与塑料支撑圆盘之间绝缘。

玻璃钢天线罩包裹整个天线阵，与单极子单元间固定填充海绵，保护导体装在玻璃钢天线罩顶部内侧与金属撑杆上端之间，金属底座与玻璃钢天线罩底端固定连接，金属底座与金属撑杆下端固定连接。

本发明的单极子单元的四个金属筒直径沿轴向依次递减，不同的直径和长度改变其对应的频点，改变起辐射作用的三个金属筒长度和直径，分别谐振于频带内的三个频点，因此这种渐变结构能较好地改善天线阵带宽。

附图说明