[實用新型]一種微波天線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520138839.1
• 申請日: 2015-03-11
• 公開（公告）號: CN204651473U
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董微明;陳志興;胡奇輝;申志科;肖治;戴用;李驍男;李道鐵
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東盛路通信科技股份有限公司
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/42;H01Q13/02
• 代理公司: 佛山東平知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44307
• 代理人: 詹仲國

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及點對多點傳輸和寬帶覆蓋特性的微波天線。

背景技術(shù)

在遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的微波反射面天線采用的是點對點高容量數(shù)據(jù)傳播形式。該系統(tǒng)的優(yōu)點非常明顯，但是如果連接過多的鏈路會導(dǎo)致鐵塔上器件過于繁重，成本急劇增加，系統(tǒng)穩(wěn)定性和抗干擾性難度系數(shù)增加等問題。為了填補這塊空缺市場的空白，本文提出的新型微波天線就實現(xiàn)了一點對多點廣播式傳輸，在一定增益前提下，實現(xiàn)一平面有類似傳統(tǒng)微波天線的窄波束，與之正交的平面擁有較寬的波束帶寬。

從天線設(shè)計的基本理論分析，波束范圍是指天線所有輻射功率等效的按功率最大值均勻流出的立體角。當(dāng)輻射的一平面半功率波束寬度(HPBW)為定值時，與之垂直平面的半功率波束寬度越大，所對應(yīng)的輻射功率越小。換而言之，當(dāng)其他條件不變時，半功率波束寬度與輻射功率成反比。這就給該微波天線設(shè)計帶來不小的難度，如何在保證增益的前提下提高該款天線的半功率波束寬度是本實用新型的重點。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的具有一點對多點傳輸特性及在其中一平面實現(xiàn)寬帶覆蓋的微波天線。

本實用新型是采用如下技術(shù)解決方案來實現(xiàn)上述目的：一種微波天線，其特征在于，它包括扇形微波天線本體、在扇形微波天線本體的天線?輻射口面外設(shè)置的賦性結(jié)構(gòu)和天線罩，賦性結(jié)構(gòu)包括一個或一個以上凸起的凸峰，相鄰的兩個凸峰之間有下凹的凹槽，凹槽深度和凸峰與凸峰之間的距離均為1/4工作波長，凸峰厚度為0.8-1.2mm。

作為上述方案的進一步說明，所述扇形天線本體采用腔體對半形式加工，擁有相對精準(zhǔn)的尺寸和穩(wěn)定可靠的結(jié)構(gòu)特性。

所述扇形微波天線本體的初級輻射饋源采用初級饋源斜入射反射面部分曲線，這樣可有效減少遮擋面積，提高該新型微波天線整體性能。

所述初級輻射饋源采用H面扇形喇叭；選取該初級饋源因其具有較高增益，較為平坦的相位特性，該初級饋源尺寸選取為最優(yōu)相位輻射特性H面扇形喇叭。

所述天線罩基材為具有高穩(wěn)定性的PC材料，厚度取1/2的工作波長。

微波天線整機尺寸數(shù)據(jù)如下(H*W*D)(260-270)mm*(160-200)mm*(40-50)mm，在類似性能天線中，體積大幅壓縮；微波天線在H面具有較窄的半功率角波束，在特定天線結(jié)構(gòu)的前提下，當(dāng)?shù)玫紿面合適增益時，相對應(yīng)半功率波束寬度也會減小；該微波天線在E面具有較寬的半功率角波束，所以利用縫隙天線特性，在特定尺寸下，達到較寬的輻射特性，所以該微波天線腔體深度為恒定值。

本實用新型采用上述技術(shù)解決方案所能達到的有益效果是：

本實用新型通過輻射口面特殊的結(jié)構(gòu)賦性，可適當(dāng)提升增益，拓寬半功率波束寬度來滿足設(shè)計要求,該新型微波天線E面具有超寬的半功率波束，目的是為搭建一種實現(xiàn)一點對多點的高容量通信鏈路，在一定的距離以上支持同時對多個中繼站發(fā)射信號,該天線實現(xiàn)輻射一平面具有高增益及窄波束，而與之垂直的平面具有非常寬廣的波束，這樣在一定傳輸距離?下可以實現(xiàn)較高增益，又可以達到廣闊的信號覆蓋；其優(yōu)點為成本低，性能穩(wěn)定，抗干擾能力強，傳輸容量大等特點。

附圖說明

圖1為扇形天線的同極化和交叉極化天線增益的旁瓣包絡(luò)；

圖2為本實用新型的微波天線結(jié)構(gòu)側(cè)面圖；

圖3為本實用新型的微波天線結(jié)構(gòu)正面圖；

圖4所示為本實用新型的微波天線在遠(yuǎn)場測試場中方向圖測試結(jié)果(@25GHz)；

圖5所示為本實用新型的微波天線在遠(yuǎn)場測試場中方向圖測試結(jié)果(@28GHz)。

附圖標(biāo)記說明：1、扇形微波天線本體?2、賦性結(jié)構(gòu)?2-1、凸峰。

具體實施方式

以下結(jié)合具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案作詳細(xì)的描述。

如圖2-圖5所示，本實用新型是一種微波天線，它包括扇形微波天線本體1、在扇形微波天線本體1的天線輻射口面外設(shè)置的賦性結(jié)構(gòu)2和天線罩，賦性結(jié)構(gòu)包括一個或一個以上凸起的凸峰2-1，本實施例凸峰有多個，相鄰的兩個凸峰之間有下凹的凹槽，凹槽深度和凸峰與凸峰之間的距離均為1/4工作波長，凸峰厚度為0.8-1.2mm。初級饋源采用初級饋源斜入射反射面部分曲線，這樣可有效減少遮擋面積，提高該新型微波天線整體性能。扇形天線本體采用腔體對半形式加工，擁有相對精準(zhǔn)的尺寸和穩(wěn)定可靠的結(jié)構(gòu)特性。天線罩基材為具有高穩(wěn)定性的PC材料，厚度取1/2的工作波長。