[發明專利]一種基于圓形和矩形螺旋的組合式天線結構

在審

• 申請號: 202011503120.5
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112701463A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 肖曉明;胡偉楠;冉軍;王秦;陸濤
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網重慶市電力公司萬州供電分公司
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q9/27
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發明涉及一種基于圓形和矩形螺旋的組合式天線結構，屬于天線技術領域。該天線結構基于圓形螺旋天線和矩形螺旋天線結構，將圓形螺旋曲線作為天線內環結構、矩形螺旋曲線作為天線外環結構，形成了一種新型的天線結構，該天線通過印刷電路板PCB實現，能夠易于實現對電暈放電寬頻帶分布的電磁波的檢測，同時天線的尺寸結構較小，質量較輕，方便工作人員攜帶到現場使用。

技術領域

本發明屬于天線技術領域，涉及一種基于圓形和矩形螺旋的組合式天線結構。

背景技術

在架空線路中，如果線路和絕緣子金具接觸不良、絕緣子表面污穢、絕緣子老化或者線路斷股等，會出現該部位的局部電場分布不均勻，容易發生電暈放電現象。電暈放電的產生不僅會損耗電能，還會產生電磁波干擾，對無線電通訊、調頻廣播等信號造成干擾；同時也會產生臭氧、氮氧化物腐蝕性氣體，進一步腐蝕高壓輸電線路以及其他設備帶來安全隱患，因此及時準確的檢測電暈放電現象對電力系統的正常運行起著至關重要的作用，有助于電力部門及時發現故障，避免發生安全事故和產生重大經濟損失。

電暈放電伴隨著特定頻段的電磁波輻射，因此將電暈放電頻段的天線用于檢測電暈放電是一種有效的檢測辦法。隨著使用天線用來檢測電暈放電的電磁波檢測法不斷的發展和推廣，對于天線尺寸和性能有了更為嚴格的要求。天線的尺寸需要盡可能的小型化，這樣可以實現使用無人機搭載天線進行檢測，使得檢測工作更加方便并且易于攜帶；天線的回波損耗頻段與電暈放電頻段的覆蓋率越大，天線的性能越好，這樣天線可以測到信噪比更好的電暈放電信號，本發明提出一種新型的天線結構——基于圓形和矩形螺旋的組合式天線，易于實現電暈放電的檢測要求。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種基于圓形和矩形螺旋的組合式天線結構。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于圓形和矩形螺旋的組合式天線結構，包括圓形螺旋天線、矩形螺旋天線和饋電位置；

圓形螺旋天線以饋電位置為出發點，由內向外按不斷增加的半徑畫圓，在第六圈時，轉為矩形螺旋天線。

可選的，所述矩形螺旋天線按固定的單位長度沿直線延伸，然后延伸方向順時針旋轉90°，繼續以單位長度沿直線延伸；

每經過兩次延伸，天線的延伸長度增加一個單位長度，形成基于圓形和矩形螺旋的組合式天線結構。

可選的，在兩個振子的中心引出連接線，通過中心饋電的方式對所述天線結構進行激勵；

采用印刷電路板技術PCB，將天線結構印制在電路板中，從而實現天線的結構。

本發明的有益效果在于：

(1)采用圓形螺旋曲線作為天線內環結構、矩形螺旋曲線作為天線外環結構，形成了一種新型的組合式天線結構；

(2)該新式天線具有寬頻帶、小尺寸特性，采用該新式天線應用于高壓輸電線路電暈放電的檢測，有助于快速判斷放電故障的發生。

本發明的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書來實現和獲得。

附圖說明

為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作優選的詳細描述，其中：

圖1為基于圓形和矩形螺旋的組合式天線結構；

圖2為天線回波損耗示意圖；

圖3為天線輻射增益方向圖。

具體實施方式