[实用新型]立体式天线装置

说明书

本申请涉及一种立体式天线装置，包括：基板以及两个或两个以上的双极化倒对数周期天线，各双极化倒对数周期天线均设置于基板。上述立体式天线装置，通过采用十字交叉结构实现两个单极化天线单元的双极化构成，实现了高增益双极化倒对数周期天线，可减少信号极化损失，使天线的水平垂直双方向的增益俱佳，并且通过倒置形成双极化倒对数周期天线，使得双极化倒对数周期天线的辐射方向朝向地面，使得地面能够将所辐射的能量全部反射回来，减少了天线的背向辐射，提高了双极化倒对数周期天线的整体增益，最后将双极化倒对数周期天线组成天线阵列，将天线装置设计为立体组阵结构，使得天线装置可形成垂直面波束，进而提高了立体式天线装置整体增益。

技术领域

本申请涉及天线设备技术领域，特别是涉及一种立体式天线装置。

背景技术

对数周期天线是一种常见的天线，因其周期性的工作结构而具有宽频带和线计划的特性，在短波通信、微波通信领域得到广泛的应用。

传统的天线为了提高垂直方向上的增益，通过装备大规模天线整列，例如将多个单极化对数周期天线组阵，利用多根天线形成的空间自由度及有效的多径分量，以此来提高频谱利用效率，进而提高天线增益，但单极化天线只能实现一个方向的极化，在收发不同方向的信号时，易发生极化损失，不利于天线的实际应用。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的天线增益效果差的问题，提供一种立体式天线装置。

一种立体式天线装置，包括：基板以及两个或两个以上的双极化倒对数周期天线，各所述双极化倒对数周期天线均设置于所述基板；

所述双极化倒对数周期天线，包括：

天线主体，包括围绕一空间轴线依次设置的四根相同的集合线即第一集合线、第二集合线、第三集合线、第四集合线，所述第一集合线与所述第三集合线相对设置，所述第二集合线与所述第四集合线相对设置，所述第一集合线的中点与所述第三集合线的中点之间的连线垂直于所述第二集合线中点与所述第四集合线中点之间的连线，且垂足在所述空间轴线上，所述第一集合线、所述第二集合线、所述第三集合线和所述第四集合线均包括靠近地面的近地端和远离地面的远地端；所述第一集合线上设置有若干个天线振子，所述天线振子从所述第一集合线的近地端向远地端的方向依次等间距地交替设置在所述第一集合线相对于所述空间轴线方向的两侧，且越靠近所述第一集合线的近地端的天线振子长度越短，所述第一集合线上的所有天线振子相互平行且处于同一平面；所述第二集合线、第三集合线、第四集合线上也分别设置有若干个天线振子，设置方式与所述第一集合线的天线振子设置方式相同；

第一同轴线和第二同轴线，分别设置于所述第一集合线和所述第二集合线上，包括同轴设置的内导体、绝缘介质层、外导体层，所述绝缘介质层设于所述内导体和外导体层之间，所述第一同轴线和所述第二同轴线的外导体层分别与所述第一集合线和所述第二集合线远离所述空间轴线的一侧贴合；

所述第一集合线和所述第二集合线的近地端还分别设置有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔的形状和大小分别与所述第一同轴线和第二同轴线相适应，所述第一同轴线和第二同轴线的输出端分别连接至所述第一通孔和第二通孔，且所述第一同轴线和第二同轴线的内导体分别穿过所述第一通孔和所述第二通孔，连接至所述第三集合线和所述第四集合线。

上述立体式天线装置，通过采用十字交叉结构实现两个单极化天线单元的双极化构成，实现了高增益双极化倒对数周期天线，可减少信号极化损失，使天线的水平垂直双方向的增益俱佳，并且通过倒置形成双极化倒对数周期天线，使得双极化倒对数周期天线的辐射方向朝向地面，使得地面能够将所辐射的能量全部反射回来，减少了天线的背向辐射，提高了双极化倒对数周期天线的整体增益，最后将双极化倒对数周期天线组成天线阵列，将天线装置设计为立体组阵结构，使得天线装置可形成垂直面波束，进而提高了立体式天线装置整体增益。

在其中一个实施例中，不同频段的双极化倒对数周期天线交叉设置于所述基板。