一种新型双极化双抛物面天线

摘要

本发明公开了一种新型双极化双抛物面天线，包括：波导管，所述波导管连接有反射盖和反射面；所述波导管的一端连接有波导管后盖，所述波导管后盖内设置有振子反射片，所述振子反射片上连接有振子；所述反射盖设置有第一圆锥面与第二圆锥面，所述第一圆锥面与所述第二圆锥面通过连接部连接，所述第二圆锥面上还连接有顶盖，所述反射盖通过所述第二圆锥面与所述波导管另一端相连。通过双抛物面反射，实现了体积小、重量轻、双极化波束窄，振子采用十字形设计，且形状和尺寸不同，保证了其辐射的波束具有高前后比和低副瓣，连接胶头与反射盖采用卡扣安装，方便快捷。

权利要求

1.一种新型双极化双抛物面天线，其特征在于，波导管(1)两侧连接有反射盖(2)和反射面(4)；

所述波导管(1)的一端连接有波导管后盖(3)，所述波导管后盖(3)内设置有振子反射片(32)，所述振子反射片(32)上连接有十字形双极化振子(31)，所述十字形双极化振子(31)由两个交叉的金属片构成，交叉处一体连接，所述金属片包括第一端(311)、第二折叠部(312)和连接所述第一端(311)与所述第二折叠部(312)的连接片(313)，所述连接片(313)的宽度从第一端(311)至第二折叠部(312)递增，所述第一端(311)为半圆形金属片，圆弧部分与所述连接片(313)连接，非圆弧部分连接有与所述第一端(311)垂直的第一折叠部(314)，所述第一折叠部(314)为矩形，且远离第一端(311)的两个角向内凹陷，所述第二折叠部(312)与所述连接片(313)垂直连接，所述第二折叠部(312)为类矩形结构，且远离所述连接片(313)的一端还设置有金属条，所述金属条为阶梯状结构；

所述反射盖(2)设置有第一圆锥面(21)与第二圆锥面(22)，所述第一圆锥面(21)与所述第二圆锥面(22)通过连接部(25)连接，所述第二圆锥面(22)上还连接有顶盖(24)，所述反射盖(2)通过所述第二圆锥面(22)与所述波导管(1)另一端相连；

所述连接部(25)与所述第二圆锥面(22)的连接处设置有多个锁孔(23)；

还设置有连接胶头(5)，所述波导管(1)与所述连接胶头(5)的一端螺纹连接，所述连接胶头(5)的另一端设置有多个锁扣(51)，所述锁扣(51)与所述锁孔(23)相适配，所述连接胶头(5)与所述反射盖(2)相锁合。

2.根据权利要求1所述的一种新型双极化双抛物面天线，其特征在于，所述波导管(1)上还设置有固定环(6)，所述波导管(1)通过所述固定环(6)与所述反射面(4)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种新型双极化双抛物面天线，其特征在于，所述十字形双极化振子(31)通过锡焊的方式固定在所述振子反射片(32)上。

4.根据权利要求1所述的一种新型双极化双抛物面天线，其特征在于，所述第一圆锥面(21)的开口角度为146°，所述第二圆锥面(22)的开口角度为163°。

5.根据权利要求1所述的一种新型双极化双抛物面天线，其特征在于，所述波导管(1)与所述波导管后盖(3)螺纹连接。

说明书

一种新型双极化双抛物面天线

技术领域

[0001] 本发明涉及移动通信技术领域，更具体的说是涉及一种新型双极化双抛 物面天线。

背景技术

[0002] 目前，天线用于将传输线上传播的导形波变换为无界媒介(通常是自由空 间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。天线在无线电设备中是用来发射 或接收电磁波的部
件，在无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、 遥感、射电天文等工程系统，凡是利
用电磁波来传递信息的，都依靠天线来 进行工作。按结构形式可将天线分为线天线以及面
天线，具体可分为板状天 线、八木天线、抛物面天线等，众所周知，抛物面天线的波瓣宽度
最窄、增 益最高、天线信号传播距离最远。在发生火灾、洪涝灾害、核泄漏灯不便于 在近距
离设置通信设施的情况下，常常使用抛物面天线进行应急通信无线信 号的远距离投放，并
且其在高速公路、高速铁路、长隧道及河流等需要长距 离覆盖的区域也非常实用。高传输、
宽频带网络技术的应用，正在步步深入 到人们的日常生活和生产各个领域，尤其是超大容
量、抗干扰力强的点对点 通信的窄波束天线，更是市场的迫切需要。

[0003] 但是，市场现有的板状天线满足不了这个要求，而抗干强、窄波束的微 波天线则是口径太大，价格昂贵，体积大且笨重，安装不便。

[0004] 因此，提供一种宽带大容量、前后比高、增益高、抗干扰能力强且体积 小、重量轻、运输安装简便的窄波束天线是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

[0005] 有鉴于此，本发明提供了一种新型双极化双抛物面天线，通过双抛物面 反射，实现了体积小、重量轻、双极化波束窄，振子采用十字形设计，且形 状和尺寸不同，保证了其
辐射的波束具有高前后比和低副瓣，连接胶头与反 射盖采用卡扣安装，方便快捷。

[0006] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0007] 一种新型双极化双抛物面天线，包括：波导管，所述波导管连接有反射 盖和反射面；所述波导管的一端连接有波导管后盖，所述波导管后盖内设置 有振子反射片，所述振
子反射片上连接有振子；所述反射盖设置有第一圆锥 面与第二圆锥面，所述第一圆锥面与
所述第二圆锥面通过连接部连接，所述 第二圆锥面上还连接有顶盖，所述反射盖通过所述
第二圆锥面与所述波导管 另一端相连。

[0008] 优选的，所述波导管上还设置有固定环，所述波导管通过所述固定环与 反射面固定连接。

[0009] 优选的，所述振子由两个交叉的金属片构成，交叉处一体连接，所述金 属片包括第一端、第二折叠部和连接所述第一端与所述第二折叠部的连接片， 所述连接片的宽度从
第一端至第二折叠部递增，所述第一端为半圆形金属片， 圆弧部分与所述连接片连接，非
圆弧部分连接有与所述第一端垂直的第一折 叠部，所述第一折叠部为矩形，且远离第一端
的两个角向内凹陷，所述第二 折叠部与所述连接片垂直连接，所述第二折叠部为类矩形结
构，且远离所述 连接片的一端还设置有金属条，所述金属条为阶梯状结构。

[0010] 优选的，所述振子通过锡焊的方式固定在所述振子反射片上。

[0011] 优选的，所述第一圆锥面的开口角度为146°，所述第二圆锥面的开口角 度为163°。

[0012] 优选的，所述连接部与所述第二圆锥面的连接处设置有多个锁孔。

[0013] 优选的，还设置有连接胶头，所述波导管与所述连接胶头的一端螺纹连 接，所述连接胶头的另一端设置有多个锁扣，所述锁扣与所述锁孔相适配， 所述连接胶头与所述反
射盖相锁合。

[0014] 优选的，所述波导管与所述波导管后盖螺纹连接。

[0015] 经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种通 过双抛物面反射，实现了体积小、重量轻、双极化波束窄，振子采用十字形 设计，且形状和尺寸不同，
保证了其辐射的波束具有高前后比和低副瓣，连 接胶头与反射盖采用卡扣安装，方便快捷
的新型双极化双抛物面天线。

附图说明

[0016] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面 描述中的附图仅仅是
本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不 付出创造性劳动的前提下，还可以
根据提供的附图获得其他的附图。

[0017] 图1附图为本发明提供的一种超小型双极化抛物面天线安装示意图。

[0018] 图2附图为本发明提供的抛物面的馈源结构示意图。

[0019] 图3附图为本发明提供的反射盖结构示意图。

[0020] 图4附图为本发明提供的振子俯视图。

[0021] 图5视图为本发明提供的振子结构示意图。

[0022] 图6附图为本发明提供的连接胶头结构示意图。

[0023] 图7附图为本发明提供的两端口VSWR测试结果图。

[0024] 图8附图为本发明提供的两端口垂直波束测试结果图。

[0025] 图9附图为本发明提供的两端口水平波束测试结果图。

[0026] 图10附图为本发明提供的两端口增益测试结果图。

[0027] 其中，1为波导管，2为反射盖，3为波导管后盖，4为反射面，5为连接 胶头，6为固定环，21为第一圆锥面，22为第二圆锥面，23为锁孔，24为顶 盖，25为连接部，31为振子，32为
振子反射板，51为锁扣，311为第一端， 312为第二折叠部，313为连接片，314为第一折叠部。

具体实施方式

[0028] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其
他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0029] 本发明实施例公开了一种新型双极化双抛物面天线，包括：波导管1，波 导管1连接有反射盖2和反射面4；波导管1的一端连接有波导管后盖3，波 导管后盖3内设置有振子
反射片32，振子反射片32上连接有振子31；反射 盖2设置有第一圆锥面21与第二圆锥面22，
第一圆锥面21与第二圆锥面22 通过连接部25连接，所述第二圆锥面22上还连接有顶盖24，
反射盖2通过 第二圆锥面22与波导管1另一端相连。

[0030] 为进一步优化上述技术方案，波导管1上还设置有固定环6，波导管1通 过固定环6与铝合金反射面4固定连接。

[0031] 为进一步优化上述技术方案，振子31由两个交叉的金属片构成，交叉处 一体连接，金属片包括第一端311、第二折叠部312和连接第一端311与第二 折叠部312的连接片
313，连接片313的宽度从第一端311至第二折叠部312 递增，第一端311为半圆形金属片，圆
弧部分与连接片313连接，非圆弧部 分连接有与第一端311垂直的第一折叠部314，第一折
叠部314为矩形，且远 离第一端311的两个角向内凹陷，第二折叠部312与连接片313垂直连
接， 第二折叠部312为类矩形结构，且远离连接片313的一端还设置有金属条， 金属条为阶
梯状结构。

[0032] 为进一步优化上述技术方案，振子31通过锡焊的方式固定在振子反射片 32上。

[0033] 为进一步优化上述技术方案，第一圆锥面21的开口角度为146°，第二 圆锥面22的开口角度为163°。

[0034] 为进一步优化上述技术方案，连接部25与第二圆锥面22的连接处设置 有多个锁孔23。

[0035] 为进一步优化上述技术方案，还设置有连接胶头5，波导管1与连接胶头 5的一端螺纹连接，连接胶头5的另一端设置有多个锁扣51，锁扣51与锁孔 23相适配，连接胶头5与
反射盖2相锁合。

[0036] 为进一步优化上述技术方案，波导管1与波导管后盖3螺纹连接。

[0037] 实施例

[0038] 以4.8～6.5GHz频段为例，由图2可见，带内抛物面的天线馈源由“十” 字形双极化振子，波导管，波导管后盖，内抛物面形状的反射盖组成；

[0039] 图3为金属波导管的结构示意图，其内径D1＝44mm，外径D2＝50mm，波 导管总长L3＝172mm，波导管与波导管后盖螺纹连接，便于调节双极化振子与 输出电缆接头的阻抗匹
配；

[0040] 图4为反射盖的结构示意图，其第一圆锥面的直径D8＝28.5mm，高度 H10＝16.4mm，角度X1＝146°，第二圆锥的直径D9＝135mm，高度H9＝7.9mm， 角度X2＝163°，第一圆锥面与
第二圆锥面的开口方向相同，且第二圆锥面通 过弧形面过度与连接部连接；

[0041] 图5所述为“十”字形的双极化振子，连接片长L1＝W1＝22.5mm，第一折 叠部H1＝10.8mm，H2＝12mm，第二折叠部H3＝6.6mm，W2＝1.4mm；

[0042] 图6为连接胶头的结构示意图，其为塑胶材质，其中，D4＝42.5mm， D5＝48mm，D6＝28.3mm，D7＝34.3mm，高度H7＝23.8mm，H8＝33mm；

[0043] 图7给出本发明实施方式两端口VSWR的测试结果，可见在4.8～6.5GHz 内两端口的电压驻波比VSWR≤1.8；

[0044] 图8示出了本发明实施方式两端口垂直波束的测试结果，可见两端口的 垂直波束宽度HPBWV≤3.8°±0.5°，前后比F/B≥47dB，副辦电平≤‑30dB；

[0045] 图9示出了本发明实施方式两端口水平波束测试的结果，可见两端口的 水平波束HPBWH≤3.8°±0.5°，前后比F/B≥47dB，副辦电平≤‑30dB；

[0046] 图10示出了本发明实施方式两端口测出的天线增益，由图10可见，在 4.8～6.5GHz频段内天线增益G＝30‑34dBi。由上述的测试结果可见，本发明实施 方式的各项天
线性能全部达到了预设要求。

[0047] 特别指出，本发明并不仅仅局限在4.8～6.5GHz频段，它可以按比例缩小 和放大到其他频段，尤其是0.7～6.0GHz频段，任何本领域专业技术人员对比 缩放和工艺修改，都
是侵权本发明保护范围。

[0048] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都 是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。 对于实施例公开的装
置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述 的比较简单，相关之处参见方法部
分说明即可。

[0049] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用 本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易 见的，本文中所定义
的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下， 在其它实施例中实现。因此，本
发明将不会被限制于本文所示的这些实施例， 而是要符合与本文所公开的原理和新颖特
点相一致的最宽的范围。