手持式全向天线的制作方法

1.本实用新型涉及天线技术领域，具体涉及手持式全向天线。


背景技术：

2.定向天线是在某一个或某几个特定方向上发射及接收电磁波特别强，而在其他的方向上发射及接收电磁波则为零或极小的一种天线。市面上普遍是手持式定向天线，手持式产品需配合仪表类设备使用。用户检测周围电磁环境或查找不明信号时需360
°
转动身体才行，这样不能全面的直观的发现问题，长时间工作人也累，在需要使用不同频段天线或极化方式时，需频繁更换不同的天线。
3.因此，发明手持式全向天线来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供手持式全向天线，将常见的拉杆天线整合到手持式天线产品中，解决拉杆天线同原有的天线电路的匹配，使之工作有比较低的驻波和较高的增益，找出拉杆的拉伸高度和天线工作频段的对应关系。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：手持式全向天线，包括天线塑胶壳体以及单手握把，所述单手握把与天线塑胶壳体通过天线插口及锁紧装置连接，所述单手握把顶部固定设有gps模块，所述gps模块的gps芯片经由封装后安装在单手握把的顶部，所述单手握把一侧设有信号放大开关，所述信号放大开关设在gps模块一侧，所述单手握把内部依次设有电子罗盘模块、7号电池仓组、信号放大器，所述天线塑胶壳体内部设有介质辐射体，所述天线塑胶壳体远离单手握把的一端设有拉杆柱体和介质匹配，所述单手握把远离天线塑胶壳体的一端连接有射频输出线。
6.优选的，所述射射频输出线为n
‑
female接口，连接仪表或接收机，所述gps模块用于实时获取设备所在的经纬度，采集的数据通过数据传输线送至仪表，所述信号放大开关用于切换天线有源或无源工作。
7.优选的，所述单手握把用于用户单手手持进行一系列相关工作，所述单手握把与单手握把下端的水平区域角度为45
°
。
8.优选的，所述电子罗盘模块用于读取手持式天线端的俯仰角度，辅助用户完成动作，数据被送至仪表。
9.优选的，所述7号电池仓组包括四节7号电池，所述信号放大器用于信号的放大和滤波。
10.优选的，所述天线插口及锁紧装置结构上设计有垂直或水平的径向槽口，天线插拔动作为直线路径，插口的槽口设计为十字型。
11.优选的，所述介质辐射体用于匹配拉杆偶极天线和内部电路印制板。
12.优选的，所述拉杆柱体为铜胎外镀明铬的可拉伸结构。
13.优选的，所述介质匹配为拉杆天线和天线电路的馈电点，采用的是同轴馈电的方
式。
14.在上述技术方案中，本实用新型提供的技术效果和优点：
15.本实用新型解决了拉杆天线的单一应用现况，通过多次仿真和实际测量匹配整合到了可便携的手持式天线中，拉伸或压缩拉杆，可实现一个天线在多个频率范围内工作，合理的天线插口设计使得一个天线既能水平极化也可以垂直极化使用，天线驻波及增益表现良好，应用范围广且工作温度区间大。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型的整体结构示意图；
18.图2为本实用新型的局部结构图；
19.图3为本实用新型的主视图；
20.图4为本实用新型的gps模块图；
21.图5为本实用新型的参考增益图；
22.图6为本实用新型的参考天线k图；
23.图7为本实用新型的参考天线k图；
24.图8为本实用新型的图3俯视图；
25.图9为本实用新型的图3侧视图。
26.附图标记说明：1gps模块、2信号放大开关、3单手握把、4电子罗盘模块、57号电池仓组、6信号放大器、7天线插口及锁紧装置、8天线塑胶壳体、9介质辐射体、10拉杆柱体、11介质匹配、12射频输出线。
具体实施方式
27.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
28.本实用新型提供了如图1
‑
9所示的手持式全向天线，手持式全向天线是一种拉杆偶极天线的全向工作模式，极化方式包括垂直极化和水平极化，包括天线塑胶壳体8以及单手握把3，所述单手握把3与天线塑胶壳体8通过天线插口及锁紧装置7连接，所述单手握把3顶部固定设有gps模块1，所述gps模块1的gps芯片经由封装后安装在单手握把3的顶部，所述单手握把3一侧设有信号放大开关2，所述信号放大开关2设在gps模块1一侧，所述单手握把3内部依次设有电子罗盘模块4、7号电池仓组5、信号放大器6，所述天线塑胶壳体8内部设有介质辐射体9，所述天线塑胶壳体8远离单手握把3的一端设有拉杆柱体10和介质匹配11，所述单手握把3远离天线塑胶壳体8的一端连接有射频输出线12。
29.所述射射频输出线12为n
‑
female接口，连接仪表或接收机，所述gps模块1用于实时获取设备所在的经纬度，采集的数据通过数据传输线送至仪表，所述信号放大开关2用于切换天线有源或无源工作。
30.所述单手握把3用于用户单手手持进行一系列相关工作，握持方式如图2所示，握
把斜着朝上，所述单手握把3与单手握把3下端的水平区域(元器件电路密集区)角度为45
°
，根据力学的相关算式，理想状态下角度越小握持的时候越觉得省力，但是考虑手指、握把的宽度和握把下端元器件电路装置区的长度，多次模拟计算试样后发现45
°
是比较优的选择。
31.所述电子罗盘模块4用于读取手持式天线端的俯仰角度，辅助用户完成例如水平之类的动作，数据被送至仪表。
32.所述7号电池仓组5包括四节7号电池，工作电压：+6v，工作电流：150ma，所述信号放大器6用于信号的放大和滤波。
33.所述天线插口及锁紧装置7结构上设计有垂直或水平的径向槽口，天线插拔动作为直线路径，插口的槽口设计为十字型，使得天线可垂直极化方式使用或水平极化方式使用。
34.所述介质辐射体9用于匹配拉杆偶极天线和内部电路印制板，输入阻抗：50ω。
35.所述拉杆柱体10为铜胎外镀明铬的可拉伸结构。在工程应用研发中得出结论：拉杆端最大外径为49mm，拉伸区间为：410mm～2800mm，天线工作频率范围：9khz～850mhz。天线的尺寸及基本参数见表1，天线不同长度时所在的工作频率的驻波和增益见表2。
36.所述介质匹配11为拉杆天线和天线电路的馈电点，采用的是同轴馈电的方式，合理的选择介质实现阻抗匹配，该点由软件仿真后计算得出。
37.实施方式具体为：通过电路及材料上的匹配，将市面上特别普通的拉杆天线应用到了无线电手持式产品中，通过拉伸或压缩天线管壁，可使得天线在多个频率范围工作，且有不错的增益表现，天线的各项指标性能优秀，此款天线可直接全向性的频段扫描，且工作频率范围广，在水平极化和垂直极化两种线极化方式下都可以使用。
38.表1：
39.频率范围天线形式9khz～850mhz拉杆偶极天线全向模式
40.描述
41.[0042][0043]
表2：
[0044][0045]
以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。