專利名稱:小型超寬帶雙錐測量天線的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及天線技術領域,具體地說是一種小型超寬帶雙錐測量天線,可以在電磁兼容性測量中得到廣泛應用。
背景技術:
在日益復雜的電磁環境中,各種儀器之間的電磁干擾變的越來越嚴重,因而他們之間的電磁兼容性就顯得尤其重要。特別是在電磁兼容的工程實踐中,一些精密的儀器設備為了能正常工作,往往需要放在一個特制的屏蔽盒內以減小外界的電磁干擾,這就要求屏蔽盒具有良好的屏蔽效果。屏蔽盒屏蔽效果的測試一般需要采用內源法進行測量,即要把天線放入屏蔽盒內進行測試。測試時,由于要求測試的頻帶很寬,則必須采用寬帶天線進行測試,但是常規的寬帶天線尺寸一般都很大,無法放進尺寸通常比較小的屏蔽盒內,這就給屏蔽盒的屏蔽效果測試帶來了不便和困難。
實用新型的內容本實用新型的目的在于克服傳統寬帶測量天線體積大,不便測試小尺寸屏蔽盒的不足,提供一種小型超寬帶雙錐天線,以減少對所用空間的要求,使屏蔽盒的測量更加方便快捷。
實現本實用新型目的的技術方案是通過對天線結構的設計而實現小體積天線的寬頻帶性能,以滿足測試小屏蔽盒的要求。整個天線主要由輻射體、支撐介質夾板、底板、同軸饋線和匹配網絡組成,其中,輻射體采用開有圓臺凹槽的雙圓錐體,該雙圓錐體通過支撐介質夾板固定在底板上。
上述小型超寬帶雙錐天線,其中支撐介質夾板為兩個,每個夾板一側的頂端開有半錐孔,兩夾板固定在一起形成一個完整的錐孔與圓錐體吻合結構,另一側開有饋線孔,同軸饋線從支撐介質夾板中穿過對天線輻射體進行饋電。
上述小型超寬帶雙錐天線,其中天線輻射體饋電點上裝有匹配電路盒,該匹配電路盒的兩端接有同軸接頭,以便與天線和饋源相連接。
上述小型超寬帶雙錐天線,其中雙圓錐體通過介質片固定在介質夾板上,該介質夾板再固定在底板上。
本實用新型由于采用天線尺寸卻遠小于傳統測量天線的小體積圓錐體天線,解決了工程中測試小屏蔽盒的要求;同時由于本實用新型采用開有圓臺凹槽的雙圓錐體輻射體結構,展寬了測量天線的頻帶,使該測量天線不但可滿足測試空間的要求,而且可滿足測試寬帶的要求;此外由于本實用新型采用加匹配網絡的結構,可以在離散的頻點上進一步降低測試頻率。具有結構簡單,加工容易,價格低廉,一致性好的優點。
圖1是本實用新型的結構正視圖圖2是本實用新型的匹配盒結構圖圖3是本實用新型的匹配網絡電路圖圖4是本實用新型的VSWR頻率特性曲線圖5是本實用新型加匹配網絡后VSWR頻率特性曲線圖6是本實用新型的垂直面方向圖圖7是本實用新型的水平面方向圖具體實施方式
以下參照附圖對本實用新型的結構作進一步詳細描述。
參照圖1和圖2,本實用新型1主要由輻射體2、支撐介質夾板3、底板4、同軸饋線5、匹配網絡7組成。其中輻射體2由兩個圓錐形金屬導體構成,每個圓錐體的底端開有圓臺凹槽6,每個圓錐體的頂端向下垂直開有窄縫隙,縫隙中接入薄介質片(圖中未畫出),用于將圓錐體2固定在介質片上。該介質片被固定在支撐介質夾板3上,支撐介質夾板由兩個膠木板構成,每個夾板的側面頂端開有半錐孔(圖中未畫出),使兩夾板合起后成一完整的錐孔,與圓錐體2構成吻合結構,支撐介質夾板下端一側開有小孔,方便饋線5接入。該支撐介質夾板固定在底板4上,該底板為長方體形膠木板。同軸饋線5采用標準50歐姆電纜,連接N型接頭。
參照圖3和圖4,本實用新型為了降低測量可用的頻率低端,采用了加匹配電路的實現方式。該匹配電路由RC網絡和LC網絡組成,匹配電路放置在金屬盒7內。該匹配電路金屬盒為一個長方體形狀盒,中間開有凹槽,將匹配電路板放置其中,兩端接有同軸接頭8,以便與天線和饋源相連接,通過調節匹配電路的元件值可以獲得較低的測量頻率。
實施例本實用新型在500~2500MHz頻段,按照圖1所示的結構制作了一個小型超寬帶雙錐測量天線,并制作了匹配電路,使測量頻率低端下降。經實際測試,其天線的電性能指標如圖4~圖6所示。
從圖4的VSWR頻率特性曲線可見,本測量天線在500MHz~2500MHz的頻帶范圍內輸入電壓駐波比小于4,完全滿足一般測量屏蔽盒屏蔽效果的要求。
從圖5加匹配網絡后的VSWR頻率特性曲線可見,本測量天線可以在離散的頻點上進一步降低測試頻率,即在220MHz、400MHz和470MHz的頻點上電壓駐波比小于3。
從圖6的垂直面方向圖可見,本實用新型在雙錐的軸線方向沒有輻射。
從圖7的水平面方向圖可見,本實用新型在水平面基本為均勻輻射。
以上實測表明,本實用新型不同于傳統的測量天線,也不同于已有的雙錐天線,具有良好的性能指標,但天線的尺寸卻遠遠小于傳統的測量天線,可以放置在類似筆記本電腦大小的屏蔽盒中對其屏蔽效果進行測試,可廣泛用于對各類屏蔽盒屏蔽效果的測試。
對于本領域的專業人員來說,在了解了本實用新型的內容后,都可能在不背離本實用新型技術方案的情況下,進行形式和細節上的各種修正和改變,但是這些基于本實用新型思想的修正和改變仍在本實用新型的權利要求保護范圍之內。
權利要求1.一種小型超寬帶雙錐測量天線,包括輻射體(2)、底板(4)、同軸饋線(5),其特征在于,輻射體(2)采用開有圓臺凹槽(6)的雙圓錐體。
2.根據權利要求1所述的小型超寬帶雙錐測量天線,其特征在于所述的雙圓錐體通過支撐介質夾板(3)固定在底板(4)上。
3.根據權利要求2所述的小型超寬帶雙錐測量天線,其特征在于支撐介質夾板(3)為兩個,每個夾板一側的頂端開有半錐孔,兩夾板固定在一起形成完整的錐孔與錐體吻合結構,另一側開有饋線孔。
4.根據權利要求1所述的小型超寬帶雙錐測量天線,其特征在于同軸饋線(5)穿過支撐介質夾板(3)對天線輻射體饋電。
5.根據權利要求4所述的小型超寬帶雙錐測量天線,其特征在于天線輻射體饋電點上裝有匹配電路盒(7),該匹配電路盒的兩端接有同軸接頭(8)。
6.根據權利要求1所述的小型超寬帶雙錐測量天線,其特征在于所述的雙圓錐體通過介質片固定在介質夾板(3)上,該介質夾板再固定在底板(4)上。
專利摘要本實用新型公布了一種小型超寬帶雙錐測量天線,主要解決對小屏蔽盒的屏蔽效果測量問題。該天線主要由輻射體2、支撐介質夾板3、底板4、同軸饋線5、匹配網絡7組成,其中,輻射體2采用開有圓臺凹槽6的雙圓錐體,該雙圓錐體通過支撐介質夾板3固定在底板上4,該支撐介質夾板3為兩個,每個夾板一側的頂端開有半錐孔,兩夾板固定在一起形成一個完整的錐孔與圓錐體吻合結構,另一側開有饋線孔,同軸饋線從支撐介質夾板中穿過對天線輻射體進行饋電,在饋電點上裝有匹配電路盒7,該匹配電路盒的兩端接有同軸接頭8,以便與天線和饋源相連接。本實用新型具有結構簡單,體積小,頻帶寬,一致性好的優點,可廣泛用于電磁兼容性測量。
文檔編號G01R31/00GK2890939SQ20062007823
公開日2007年4月18日 申請日期2006年1月11日 優先權日2006年1月11日
發明者張厚, 夏冬玉, 王劍, 楊國偉 申請人:中國人民解放軍空軍工程大學導彈學院