[发明专利]一种特高频检测用分形天线

说明书

本申请提供一种特高频检测用分形天线，包括：电介质层、天线层以及凹槽，其中，所述天线层设置在所述电介质层上；所述天线层包括4个第一导线体和1个第二导线体；所述电介质层、所述第一导线体、所述第二导线体均为正方形；所述第二导线体的面积大于所述第一导线体的面积；所述第二导线体设置在所述电介质层的中心；4个所述第一导线体分别设置在所述电介质层的四个角上；所述第二导线体的四个角分别与4个所述第一导线体相连；所述凹槽设置在所述第一导线体和所述第二导线体的中心。本申请提供的分形天线在达到特高频检测频带要求的同时，分形天线的驻波比降低，灵敏度提高，能够满足局部放电特高频检测的要求。

技术领域

本申请涉及分形天线设计技术领域，尤其涉及一种特高频检测用分形天线。

背景技术

电气设备发生的故障以绝缘故障为主，绝缘故障的重要表现形式是局部放电。局部放电是指发生在电气设备绝缘结构中局部区域内的放电现象。可通过检测伴随局部放电产生的声、光、电、热等物理化现象的物理量来检测局部放电的发展状况和严重程度，检测方式可大致分为电量检测法和非电量检测法。在电量检测法中，由于局部放电脉冲宽度可达1-2ns，可激发频率达1GHz以上的电磁波，因此，可采用特高频检测法对电气设备进行局部放电检测。

特高频检测法采用内置的或外置的特高频传感器检测电气设备内部或外部的频段在300MHz-3GHz的电磁波，从而检测局部放电。特高频传感器可采用分形天线。分形天线是指几何属性上具有分形特性的天线。由于分形结构具有自相似性(Self-similarity)，分形天线表现出多频的特性，通过调节分形结构中的参数，将多频的各个谐振点相互拉近，进而实现天线的宽带特性。其次，分形天线具有很强的空间填充性(Space-filling)，有利于天线的小型化、紧凑性和低散射截面。

分形天线结构的扩展频带源于形成分形图形的空间填充性和自相似性。分形天线经过分形后，分形图形会包含一些细小的结构，这些结构产生了连续的谐振，形成了较宽的频带。现有特高频检测用分形天线是根据频带要求设计不同的分形图形，但仍存在驻波比较大，灵敏度低的问题，满足不了局部放电特高频检测的要求。

发明内容

本申请提供了一种特高频检测用分形天线，以解决局部放电特高频检测用分形天线驻波比大，灵敏度低的问题，

本申请提供了一种特高频检测用分形天线，包括：电介质层、天线层、以及凹槽，其中，所述电介质层为正方形；

所述天线层设置在所述电介质层上；

所述天线层包括4个第一导线体和1个第二导线体；

所述第一导线体为正方形，所述第二导线体为正方形；

所述第二导线体的面积大于所述第一导线体的面积；

所述第二导线体设置在所述电介质层的中心；

4个所述第一导线体分别设置在所述电介质层的四个角上；

所述第二导线体的四个角分别与4个所述第一导线体相连；

所述凹槽设置在所述第一导线体和所述第二导线体的中心。

可选的，还包括馈电点，所述天线层上设置有两个所述馈电点，两个所述馈电点分别设置在所述天线层的两个对角上。

可选的，所述电介质层是玻璃纤维环氧树脂覆铜板。

可选的，所述凹槽是一字形凹槽。

可选的，所述凹槽的长度为6.5mm，宽度为2mm，高度为2mm。

可选的，所述第一导线体的边长是15mm，所述第二导线体的边长为30mm。

可选的，还包括接地层，所述接地层设置在所述电介质层远离所述天线层的一面上。