[发明专利]一种全向、垂直极化、电小滤波天线

权利要求书

1.一种全向、垂直极化、电小滤波天线，其特征在于，所述天线包括上层介质基板(1)、下层介质基板(2)、顶帽加载的单极子(3)、短路柱(4)、馈线部分(5)、同轴电缆(6)和金属地板(7)；

所述上层介质基板(1)与下层介质基板(2)平行，且所述上层介质基板(1)位于下层介质基板(2)的上方；

所述顶帽加载的单极子(3)包括圆形贴片(8)和驱动柱(9)；

所述圆形贴片(8)设置在上层介质基板(1)上表面，所述驱动柱(9)垂直设置在上层介质基板(1)与下层介质基板(2)之间，所述驱动柱(9)连接圆形贴片(8)与馈线部分(5)；

所述短路柱(4)垂直设置在上层介质基板(1)与下层介质基板(2)之间，所述短路柱(4)连接圆形贴片(8)和金属地板(7)；

所述馈线部分(5)设置于下层介质基板(2)的上表面；

所述同轴电缆(6)的内导体连接馈线部分(5)和驱动柱(9)，所述同轴电缆(6)的外导体连接金属地板(7)，所述金属地板(7)设置在下层介质基板(2)的下表面。

2.根据权利要求1所述的一种全向、垂直极化、电小滤波天线，其特征在于，所述上层介质基板(1)和下层介质基板(2)的材料均是Rogers RO4003，所述上层介质基板(1)和下层介质基板(2)的介电常数均为3.55，所述上层介质基板(1)和下层介质基板(2)损耗角正切均为0.0027，所述上层介质基板(1)和下层介质基板(2)的厚度分别为H₁和H₂，所述H₁＝H₂＝0.813mm，所述上层介质基板(1)的半径为15mm，所述下层介质基板(2)的半径为21mm；

所述上层介质基板(1)的轴线与下层介质基板(2)的轴线相重合。

3.根据权利要求2所述的一种全向、垂直极化、电小滤波天线，其特征在于，所述圆形贴片(8)的轴线与上层介质基板(1)的轴线相重合；

所述圆形贴片(8)的半径R₁＝15mm，所述驱动柱(9)的直径D₁＝4mm，所述驱动柱(9)的轴线与圆形贴片(8)的轴线之间的距离为3mm。

4.根据权利要求2所述的一种全向、垂直极化、电小滤波天线，其特征在于，所述短路柱(4)的直径D₂＝4mm，所述短路柱(4)位于驱动柱(9)远离上层介质基板(1)的轴线一侧，所述短路柱(4)的轴线、上层介质基板(1)的轴线和驱动柱(9)的轴线位于同一竖直平面；

所述短路柱(4)的轴线与上层介质基板(1)的轴线之间的距离为9mm。

5.根据权利要求1所述的一种全向、垂直极化、电小滤波天线，其特征在于，所述同轴电缆(6)的内导体半径为0.45mm，所述同轴电缆(6)的长度为6mm，所述同轴电缆(6)的外导体内径为1.5mm，所述同轴电缆(6)的外导体外径为1.7mm。

6.根据权利要求1所述的一种全向、垂直极化、电小滤波天线，其特征在于，所述金属地板(7)的半径为165mm，所述金属地板(7)的厚度为1mm，所述金属地板(7)与上层介质基板(1)之间的距离为H，所述H＝11.3mm。

7.根据权利要求1所述的一种全向、垂直极化、电小滤波天线，其特征在于，所述馈线部分(5)包括有第一支节模块和第二支节模块，所述第一支节模块和第二支节模块均设置在下层介质基板(2)的上表面；

所述第一支节模块包括有弧形支节Ⅰ(22)、第一矩形支节Ⅰ(23)和第二矩形支节Ⅰ(24)；

所述弧形支节Ⅰ(22)连接在第一矩形支节Ⅰ(23)一端，所述第一矩形支节Ⅰ(23)与同轴电缆(6)的内导体连接，所述第一矩形支节Ⅰ(23)远离馈电点的一侧平行的设置有第二矩形支节Ⅰ(24)；

所述第一矩形支节Ⅰ(23)的宽度W_S1＝1.5mm，所述第一矩形支节Ⅰ(23)的长度L_S1＝11mm，所述第一矩形支节Ⅰ(23)远离弧形支节Ⅰ(22)的一端与馈电点的距离S₄＝4.5mm，所述弧形支节Ⅰ(22)的宽度W₃＝2mm，所述弧形支节Ⅰ(22)的弧形原点与馈电点相重合，所述弧形支节Ⅰ(22)的弧形弯曲角度θ₁＝32°，所述第二矩形支节Ⅰ(24)的长度L₁＝2mm，所述第二矩形支节Ⅰ(24)的宽度W₁＝2.5mm，所述第二矩形支节Ⅰ(24)远离弧形支节Ⅰ(22)的底边与馈电点的距离S₅＝2mm；

所述第二支节模块包括有矩形支节II(25)、弧形支节II(26)和矩形槽(27)；

所述矩形支节II(25)与第一矩形支节Ⅰ(23)相平行，所述矩形支节II(25)也与同轴电缆(6)的内导体连接，所述矩形支节II(25)一端设置有弧形支节II(26)，所述弧形支节II(26)位于矩形支节II(25)远离弧形支节Ⅰ(22)一侧；

所述第一矩形支节Ⅰ(23)与矩形支节II(25)之间的间隙空气间隙g＝0.2mm，所述矩形支节II(25)的长度L_S2＝15.5mm，所述矩形支节II(25)的宽度W_S2＝1.5mm，所述弧形支节II(26)远离弧形支节II(26)一端与馈电点的距离S₃＝12mm，所述弧形支节II(26)的宽度W₄＝2.5mm，所述弧形支节II(26)的弧形原点与馈电点相重合，所述弧形支节II(26)的弧形弯曲角度θ₂＝30°；

所述矩形槽(27)开设在矩形支节II(25)上馈电点与弧形支节II(26)之间，所述矩形槽(27)位于弧形支节II(26)靠近馈电点的一侧，所述矩形槽(27)的长度L₂＝11mm，所述矩形槽(27)的宽度W₂＝0.5mm，所述矩形槽(27)与馈电点的最小垂直距离S₈＝2mm。