[實用新型]立體式高增益天線裝置

有效

• 申請號: 202020444852.0
• 申請日: 2020-03-31
• 公開（公告）號: CN211789541U
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 張少林;崔立成
• 申請（專利權）人: 深圳市威富通訊技術有限公司
• 主分類號: H01Q11/10
• 分類號: H01Q11/10;H01Q21/24;H01Q15/02;H01Q1/50;H01Q1/38;H01Q1/42
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 虞凌霄

本申請涉及一種立體式高增益天線裝置，包括：基板以及兩個或兩個以上的雙極化對數周期天線，各個雙極化對數周期天線設置在基板上。通過采用十字交叉結構實現兩個單極化天線單元的雙極化構成，實現了高增益雙極化對數周期天線，可減少信號極化損失，使天線的水平垂直雙方向的增益俱佳，同時通過在雙極化對數周期天線的天線主體上設置透鏡，使得透鏡能夠將天線輻射出來的非均勻的球面波進行補償修正，得到均勻的球面波，從而實現對天線波形的相位補償，最終提高天線的整體增益，最后將雙極化對數周期天線組成天線陣列，將高增益天線裝置設計為立體組陣結構，使得高增益天線裝置可形成垂直面波束，進而提高了天線整體增益。

技術領域

本申請涉及天線設備技術領域，特別是涉及一種立體式高增益天線裝置。

背景技術

對數周期天線是一種常見的天線，因其周期性的工作結構而具有寬頻帶和線計劃的特性，在短波通信、微波通信領域得到廣泛的應用。

傳統的天線為了提高垂直方向上的增益，通過裝備大規模天線整列，例如將多個單極化對數周期天線組陣，利用多根天線形成的空間自由度及有效的多徑分量，以此來提高頻譜利用效率，進而提高天線增益，但單極化天線只能實現一個方向的極化，在收發不同方向的信號時，易發生極化損失，不利于天線的實際應用。

實用新型內容

基于此，有必要針對傳統的天線增益效果差的問題，提供一種立體式高增益天線裝置。

一種立體式高增益天線裝置，包括：基板以及兩個或兩個以上的雙極化對數周期天線，各雙極化對數周期天線均設置于基板；

雙極化對數周期天線，包括：

天線主體，包括圍繞一空間軸線依次設置的四根相同的集合線即第一集合線、第二集合線、第三集合線、第四集合線，第一集合線與第三集合線相對設置，第二集合線與第四集合線相對設置，第一集合線的中點與第三集合線的中點之間的連線垂直于第二集合線中點與第四集合線中點之間的連線，且垂足在空間軸線上，第一集合線、第二集合線、第三集合線、第四集合線均包括第一端和第二端；第一集合線上設置有若干個天線振子，天線振子從第一集合線的第一端向第二端的方向依次等間距地交替設置在第一集合線相對于空間軸線方向的兩側，且越靠近第一集合線的第二端的天線振子長度越短，第一集合線上的所有天線振子相互平行且處于同一平面；第二集合線、第三集合線、第四集合線上也分別設置有若干個天線振子，設置方式與第一集合線的天線振子設置方式相同；

透鏡，透鏡設置在天線主體的第一端，透鏡所在平面與空間軸線垂直；

第一同軸線和第二同軸線，分別設置于第一集合線和第二集合線上，包括同軸設置的內導體、絕緣介質層、外導體層，絕緣介質層設于內導體和外導體層之間，第一同軸線和第二同軸線的外導體層分別與第一集合線和第二集合線遠離空間軸線的一側貼合；

第一集合線和第二集合線的第二端還分別設置有第一通孔和第二通孔，第一通孔和第二通孔的形狀和大小分別與第一同軸線和第二同軸線相適應，第一同軸線和第二同軸線的輸出端分別連接至第一通孔和第二通孔，且第一同軸線和第二同軸線的內導體分別穿過第一通孔和第二通孔，連接至第三集合線和第四集合線。

上述立體式高增益天線裝置，通過采用十字交叉結構實現兩個單極化天線單元的雙極化構成，實現了高增益雙極化對數周期天線，可減少信號極化損失，使天線的水平垂直雙方向的增益俱佳，同時通過在雙極化對數周期天線的天線主體上設置透鏡，使得透鏡能夠將天線輻射出來的非均勻的球面波進行補償修正，得到均勻的球面波，從而實現對天線波形的相位補償，最終提高天線的整體增益，同時每個天線的集合線及設置于其上的天線元件均可分塊拆裝實現，結構簡單，便于制造安裝，最后將雙極化對數周期天線組成天線陣列，將高增益天線裝置設計為立體組陣結構，使得高增益天線裝置可形成垂直面波束，進而提高了天線整體增益。

在其中一個實施例中，不同頻段的雙極化對數周期天線交叉設置于基板。