专利名称：一种宽带接收天线的制作方法
技术领域：
本实用新型技术涉及天线领域，具体涉及一种宽带有源小型化接收天线。
背景技术：
宽带接收天线是基于国家科技重大专项《传感器网络电磁频谱监测关键技术研究》的应用需求而研制的一种新型的接收天线，专项需要研制一种用于频率监测和管理的由电磁频谱监测传感器构成的频管网络，其中明确的一项指标要求为:系统监测信号频率范围为20MHz 6000MHz此要求实际上是规定了以下三个方面的要求:1.传感器的射频接收通道要达到该频率范围；2.相应的其接收天线能接收到的频率范围也要达到该频率范围；3.在该频率范围内对所有接收到的信号在频谱上应该是相对真实的情况反映。因此为了保证监测的可信度，首先天线在该频率范围内的频率响应特性不能有太大的差异，即要求其在各频段的接收增益差异不能太大；其次作为传感器节点设备，其体积、功耗等方面均不能太大。常规的宽带天线，尤其是工作于超短波频段，尺寸往往较大；同时为了展宽带宽，还需要进一步增加辐射体的外径，因此按照常规方法设计的天线无法适应现目前的需求
实用新型内容
·本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种能够用于无线电检测、宽带接收设备等领域的宽带有源小型化接收天线。本实用新型是通过以下技术方案实现的:一种宽带接收天线，包括辐射体，所述辐射体包括振子单元和有源电路，振子单元与有源电路的信号输入端连接。进一步，所述辐射体还包括匹配网络，振子单元和有源电路的信号输入端通过匹配网络连接。进一步，所述辐射体还包括由聚四氟乙烯板材制成的射频印制板，振子单元、有源电路和匹配网络集成在射频印制板上。进一步，所述振子单元采用偶极子形式。进一步，所述辐射体还包括与有源电路信号输出端连接的第一射频连接器。进一步，还包括底座和用于保护辐射体的天线罩，所述底座分别与到天线罩和辐射体固定连接。进一步，所述匹配网络包括阻抗变换器，用于连接振子单元和有源电路。进一步，还包括第二射频连接器和射频电缆所述第二射频连接器与第一射频连接器通过射频电缆连接，所述第二射频连接器安装在底座上且位于天线罩外。进一步，还包括设置在底座上的外部供电接口，所述外部供电接口与有源电路的电源输入端连接。[0020]进一步，所述宽带接收天线工作频率为20MHz到6000MHz。本实用新型的有益技术效果:本实用新型提供的宽带接收天线具有频带宽，体积小，重量轻的特点，特别适用于对体积有较大限制的传感器网络节点，能够满足固定站、移动站、便携式等多种使用场合。
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明:图1是本实用新型实施例辐射体结构示意图；图2是本实用新型实施例结构图。图中的附图标记表示意义，1、天线罩2、辐射体3、外部供电接口 4、底座5、第二射频连接器6、射频电缆7、第一射频连接器8、振子单元9、有源电路10、匹配网络
11、射频印制板。
具体实施方式下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。如图1和2所示，一种宽带接收天线，包括辐射体2，所述辐射体2包括振子单元8和有源电路9，振子单元8与有源电路9的信号输入端连接。所述辐射体2还包括匹配网络10，匹配网络10分别与振子单元8和有源电路9的信号输入端连，匹配网络10采用阻抗变换器。所述有源电路9主要对接收小信号进行放大。辐射体2还包括射频印制板11，振子单元8、有源电路9和匹配网络10集成在射频印制板11上，振子单元8与有源电路9 一体化设计，能够减少装置的体积和重量。为了减少损耗，本实施例的射频印制板11采用高频性能较好的聚四氟乙烯板材，其介电常数为
2.65,厚度为 1.6mm。振子单元8在工作频率的低段属于电小尺寸，具有随频率敏感变化的输出阻抗，通过阻抗变换，使振子单元8在工作频带的阻抗变化更加平缓，提高振子单元8的输出电阻，减小输出电抗，有利于展宽振子带宽。为了弥补电小尺寸天线增益的不足，使用有源电路9对输入信号进行放大，选用NBB-310型放大管，它具有很宽的工作带宽，满足本实施例工作频带需求。本实施例中阻抗变换采用4:1传输线阻抗变换器，传输线阻抗变换器在很宽的频带范围内均能保持较好的阻抗变换特性，在连接振子单元8处阻抗约为200欧姆，振子较高的输出阻抗能够展宽其匹配带宽，通过4:1的阻抗变换将200欧姆变换为50欧姆，满足有源电路9的输入阻抗要求。所述振子单元8采用偶极子形式，该形式在较宽的频带范围内均能保持全向的辐射特性。所述辐射体2还包括与有源电路9信号输出端连接的第一射频连接器7。本宽带接收天线还包括底座4和用于保护辐射体2的天线罩1，所述底座4分别与天线罩I和福射体2固定连接。天线罩I选用玻璃钢材质，厚度为1.5mm,覆盖整个天线体。本宽带接收天线还包括第二射频连接器5和射频电缆6，所述第二射频连接器5与第一射频连接器7通过射频电缆6连接，所述第二射频连接器5安装在底座4上且位于天线罩I外。本宽带接收天线还包括设置在底座4上的外部供电接口 3，所述外部供电接口 3与有源电路9的电源输入端连接。本宽带接收天线的工作频率为20MHz到6000MHz。下面对本实用新型的工作原理作进一步详细说明。1、有源接收天线的基本特性有源接收天线由无源天线和有源电路组成。无源天线作为有源电路的输入端，而有源电路的输出端则是整个天线系统的输出端，二者是一个整体。由于有源器件的嵌入，使有源天线成为一个非线性、非互易的网络，因而有源天线在作为接收天线和发射天线时，其电参数不再满足互易原理。2、有源接收天线的增益有源接收天线的增益可分为外部增益和内部增益。外部增益即为无源天线的增益，它由天线的方向性及效率决定。在小型化条件下，无源天线的电尺寸很小，因而增益很低，若以分贝计算，很多实用的无源电小天线增益为负值。有源天线的内部增益也就是有源电路的增益，其定义为:
权利要求1.一种宽带接收天线，包括辐射体，其特征在于:所述辐射体包括振子单元和有源电路，振子单元与有源电路的信号输入端连接。
2.根据权利要求1所述宽带接收天线，其特征在于:所述辐射体还包括匹配网络，振子单元和有源电路的信号输入端通过匹配网络连接。
3.根据权利要求2所述宽带接收天线，其特征在于:所述辐射体还包括由聚四氟乙烯板材制成的射频印制板，振子单元、有源电路和匹配网络集成在射频印制板上。
4.根据权利要求3所述宽带接收天线，其特征在于:所述振子单元采用偶极子形式。
5.根据权利要求3所述宽带接收天线，其特征在于:所述辐射体还包括与有源电路信号输出端连接的第一射频连接器。
6.根据权利要求1所述宽带接收天线，其特征在于:还包括底座和用于保护辐射体的天线罩，所述底座分别与到天线罩和辐射体固定连接。
7.根据权利要求2所述宽带接收天线，其特征在于:所述匹配网络包括阻抗变换器，用于连接振子单元和有源电路。
8.根据权利要求1所述宽带接收天线，其特征在于:还包括第二射频连接器和射频电缆，所述第二射频连接器与第一射频连接器通过射频电缆连接，所述第二射频连接器安装在底座上且位于天线罩外。
9.根据权利要求1所述宽带接收天线，其特征在于:还包括设置在底座上的外部供电接口，所述外部供电接口与有源电路的电源输入端连接。
10.根据权 利要求1至9任意一项所述宽带接收天线,其特征在于:所述宽带接收天线工作频率为20MHz到6000MHz。
专利摘要本实用新型公开了一种宽带接收天线，包括辐射体，所述辐射体包括匹配网络、振子单元和有源电路，匹配网络分别与振子单元和有源电路的信号输入端连，振子单元与有源电路的信号输入端连接。所述辐射体还包括由聚四氟乙烯板材制成的射频印制板，振子单元、有源电路和匹配网络集成在射频印制板上。通过采用宽带匹配网络、有源放大网络技术，使一副天线能够覆盖20MHz到6000MHz频段。该天线具有频带宽、结构小，重量轻的突出特点，特别适用于对体积有较大限制的传感器网络节点，能满足固定站、移动站、便携式等多种使用场合。
文档编号H01Q1/50GK203166082SQ201320197299
公开日2013年8月28日 申请日期2013年4月18日 优先权日2013年4月18日
发明者瞿荣, 张强, 张翔, 肖建川, 卢爱平, 丁炜 申请人:重庆华伟工业(集团)有限责任公司