[实用新型]一种类锥形的超宽带单极子天线

说明书

本实用新型一种类锥形的超宽带单极子天线，是通过对常规的锥形辐射单元进行改进为两个完全相同的类锥形振子，它们相互垂直交叉,通过采用小的接地板，解决了常规的加载宽带天线中效率低和成本高的问题，也解决了常规的非加载宽带天线中俯仰面波束指向随频率改变而改变的问题。

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，具体涉及到超宽带的单极子天线技术领域。

背景技术

在如今的通信天线中，为了增加系统的容量和降低通信的运营成本,希望天线的工作带宽越来越宽,即超宽带天线。常规的单极子超宽带天线有两类:加载天线和非加载天线。

加载的单极子天线是在辐射单元的适当位置加载电阻、电感或者电容,以吸收返回的电磁波，从而获得理想的超宽带驻波。但是由于加载元器件对电磁波的吸收，使得天线的辐射效率和增益大幅度下降，远距离通信质量很差。当今的非加载超宽带单极子天线中，辐射单元一般设计为倒锥形或圆柱形，因而存在俯仰面波束指向不稳定，即随频率的不断升高，俯仰面波束指向不断上翘，导致辐射能量利用率降低，即这种技术只能实现驻波上的超宽带，无法实现方向图上的超宽带。

为解决这些困难，本实用新型提出了一种类锥形的辐射单元，通过改变以往非加载单极子天线中锥形辐射单元的形状，大幅度缩短接地板的尺寸,解决了当今非加载超宽带单极子天线中随频率的不断升高，俯仰面波束指向不断上翘(指向天空)的问题，有效地利用了空间辐射能量，实现驻波上和方向图上的超宽带。

实用新型内容

本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种类锥形的超宽带单极子天线，其特征在于，天线主要包括相互垂直的2个类锥形振子，2个L形固定件，塑料垫块，接地板四部分。

所述的类锥形振子，有2个，它们完全相同，相互垂直，通过铸造工艺成为一个整体，类锥形振子结构是平面多边形，该平面多边形可分解为等腰梯形和长方形，构成类锥形，设天线中心频率处在空气中的波长为λ,等腰梯形中,下底是0.06λ∽0.065λ,上底是0.29λ∽ 0.32λ,高是0.42λ∽0.45λ；长方形中,宽是0.12λ∽0.13λ,长是 0.64λ∽0.705λ,类锥形振子使用的材料为铜或者镀锡的铝材，厚度为0.8∽1.5mm。

所述的类锥形振子，类锥形振子到下面的接地板之间的距离为 2.5mm∽3mm,在锥形振子与接地板之间通过一个厚度为2.5mm∽ 3mm的塑料垫块来保证这个距离。

所述的类锥形振子，通过两个L形的塑料件固定在金属反射板上。

所述的接地板是一块正方形铝板，铝板的边长为天线中心频率处在空气中波长的0.6∽0.75倍，使用的材料为铜或者铝，厚度1.5∽ 2mm。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益的技术效果

1、与加载的超宽带天线相比，没有加载元器件引起的对电磁波的吸收,因而天线的辐射效率和增益大幅度提高。

2、与当今的加载的超宽带天线相比,解决了当今非加载超宽带单极子天线中随频率的不断升高，俯仰面波束指向不断上翘的问题，有效地利用了空间辐射能量，实现驻波上和方向图上的超宽带。

附图说明

图1是本实用新型一种类锥形的超宽带单极子天线总体结构侧面示意图；

图2是本实用新型一种类锥形的超宽带单极子天线总体结构俯视的示意图；

图3是本实用新型一种类锥形的超宽带单极子天线中单个类锥形振子结构示意图；

图4是本实用新型一种类锥形的超宽带单极子天线接地板结构示意图

具体实施方式