[發(fā)明專利]一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410199797.2
• 申請(qǐng)日: 2014-05-13
• 公開（公告）號(hào): CN104009297A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葛俊祥;于雯雯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類號(hào): H01Q9/04
• 分類號(hào): H01Q9/04;H01Q9/06;H01Q1/36
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信信號(hào)接收設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代無線通信事業(yè)的發(fā)展，衛(wèi)星通信系統(tǒng)在人類生活中起著越來越重要的作用。通信衛(wèi)星天線的發(fā)展，經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單天線（標(biāo)準(zhǔn)圓或橢圓波束）、賦形無線（多饋源波束賦形和反射器賦形）到為支持個(gè)人移動(dòng)通信而研制的多波束成形大天線。天線作為無線電系統(tǒng)的終端設(shè)備，由于接收各種不同頻段衛(wèi)星通信的需要，天線工作頻寬已成為衛(wèi)星通信天線的一個(gè)重要指標(biāo)。另外，鑒于衛(wèi)星通信終端小型化的需要，通常天線幾何尺寸較小，對(duì)于小尺寸的一般螺旋天線而言，天線的工作帶寬較窄，難以滿足多衛(wèi)星通信系統(tǒng)的寬頻段要求。

如何解決現(xiàn)有技術(shù)的不足已成為現(xiàn)有無線通信信號(hào)接收設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的一大難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，本發(fā)明由饋電端將螺旋半徑漸變的天線結(jié)構(gòu)，展寬了天線的阻抗帶寬；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造且成本低。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：

根據(jù)本發(fā)明提出的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線，包括塑料錐臺(tái)、同軸線內(nèi)導(dǎo)體、同軸線外導(dǎo)體、第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線和N型接頭；

其中，同軸線內(nèi)導(dǎo)體套嵌在同軸線外導(dǎo)體內(nèi)，同軸線外導(dǎo)體設(shè)置在塑料錐臺(tái)內(nèi)且同軸線外導(dǎo)體的兩端分別從塑料錐臺(tái)的上底和下底伸出，同軸線外導(dǎo)體頂部還設(shè)有兩個(gè)相對(duì)于同軸線外導(dǎo)體軸對(duì)稱的長(zhǎng)度為波長(zhǎng)的1/4的縫隙；第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線均纏繞在塑料錐臺(tái)外表面上；第一金屬導(dǎo)線的一端與同軸線外導(dǎo)體的頂部連接，第二金屬導(dǎo)線的一端經(jīng)過同軸線外導(dǎo)體的頂部并與同軸線內(nèi)導(dǎo)體的頂部連接，第一金屬導(dǎo)線的另一端、第二金屬導(dǎo)線的另一端均與同軸線外導(dǎo)體連接；N型接頭與同軸線外導(dǎo)體的底部連接。

作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述塑料錐臺(tái)的下底印有銅片，所述第一金屬導(dǎo)線的另一端、第二金屬導(dǎo)線的另一端是通過銅片與同軸線外導(dǎo)體連接，銅片中心是圓環(huán)狀的，同軸線外導(dǎo)體穿過銅片中心且與銅片接觸，第一金屬導(dǎo)線的另一端、第二金屬導(dǎo)線的另一端均關(guān)于塑料錐臺(tái)下底的圓心對(duì)稱的設(shè)置于塑料錐臺(tái)下底邊緣處。

作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線均采用銅絲。

作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述塑料錐臺(tái)的介電常數(shù)為2.5至3.5。

作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述第一金屬導(dǎo)線、第二金屬導(dǎo)線與塑料錐臺(tái)下底邊緣處的連接方式為焊接。

作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述銅片通過螺絲與同軸線外導(dǎo)體固定連接構(gòu)成短路。

作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述N型接頭與同軸線外導(dǎo)體的下端是通過螺絲連接的。

作為本發(fā)明的一種寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述同軸線外導(dǎo)體的頂部還設(shè)有兩個(gè)孔，分別為第一孔和第二孔，第一金屬導(dǎo)線的一端通過螺絲與第一孔連接，第二金屬導(dǎo)線的一端穿過第二孔后又與同軸線內(nèi)導(dǎo)體的頂部連接。

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：本發(fā)明中提到的寬帶衛(wèi)星通信接收終端天線是一種諧振式雙臂螺旋天線,相比四臂螺旋天線結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,不需要復(fù)雜的移相饋電電路；它采用了天線饋電在上部（半徑小的地方），兩根金屬導(dǎo)線由上向下半徑逐漸變大，兩根金屬導(dǎo)線的終端與同軸線外導(dǎo)體短路的結(jié)構(gòu)，采用了螺旋半徑漸變的結(jié)構(gòu)，由饋電端將螺旋半徑逐漸變大，起到了阻抗變換緩變的作用，從而展寬了天線的阻抗帶寬；該天線可工作在中心頻率1.6GHz、約150MHz頻率范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)左旋圓極化或右旋圓極化，天線在整個(gè)頻段內(nèi)電壓駐波VSWR＜2，增益>3dB；該天線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造且安裝更方便；具有非常重要的實(shí)用價(jià)值。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的天線結(jié)構(gòu)立體示意圖。

圖2是本發(fā)明天線的剖視圖。

圖3是本發(fā)明天線的俯視圖。

圖4是本發(fā)明天線的仰視圖。

圖5是天線饋電同軸線外導(dǎo)體平衡器示意圖。

圖6是N型接頭與同軸線內(nèi)導(dǎo)體連接的示意圖。

圖7是該天線電磁仿真電壓駐波比結(jié)果圖。

附圖標(biāo)記：1-塑料錐臺(tái)，2-同軸線內(nèi)導(dǎo)體，3-同軸線外導(dǎo)體，4-第一金屬導(dǎo)線，5-第二金屬導(dǎo)線，6-N型接頭，7-螺絲。

具體實(shí)施方式