超宽频定向天线的制作方法

1.本实用新型涉及天线设计技术领域，尤其涉及一种超宽频定向天线。


背景技术：

2.现有技术中，要实现同时覆盖600mhz-960mhz、1710mhz-2700mhz、3300mhz-4000mhz及4800mhz-6000mhz频段，是通过四个辐射单元，分别覆盖其中一个频段，再用四分合路器将四个辐射单元连起来，辐射单元多，四分合路器尺寸也比较大，导致天线尺寸大，组装过程繁琐，成本高。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种结构简单、体积小的超宽频定向天线。
4.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种超宽频定向天线，包括反射板、第一辐射体、第二辐射体、二分合路滤波电路板、第一连接线、第二连接线以及第三连接线，所述第一辐射体、第二辐射体、二分合路滤波电路板设置在所述反射板上，所述第二辐射体为对数周期振子，所述第一辐射体与所述二分合路滤波电路板之间通过所述第一连接线电连接，所述第二辐射体与所述二分合路滤波电路板之间通过所述第二连接线电连接，所述第三连接线的第一端电连接所述二分合路滤波电路板，第二端用于电连接馈电网络。
5.在一些实施例中，所述第一辐射体的覆盖频段包括600mhz-960mhz，所述第二辐射体的覆盖频段包括1710mhz-2700mhz、3300mhz-4000mhz及4800mhz-6000mhz。
6.在一些实施例中，所述第一辐射体、第二辐射体在所述反射板的第一面上正对设置。
7.在一些实施例中，所述第一辐射体包括两对辐射单元、第一巴伦及第二巴伦，其中一对所述辐射单元为方形结构，极化方向为垂直极化，另外一对所述辐射单元为三角形结构，极化方向为水平极化，所述第一巴伦、第二巴伦分别电连接一对所述辐射单元。
8.在一些实施例中，所述第一巴伦、第二巴伦分别设置在一基板上，两所述基板垂直设置在所述反射板上，且两所述基板交叉设置，所述辐射单元设置在两所述基板远离所述反射板的一端。
9.在一些实施例中，所述第二辐射体包括垂直设置在所述反射板上的两个辐射振子，每一所述辐射振子包括垂直于所述反射板设置的竖直杆和设置在所述竖直杆的两个相对侧的振子臂，位于所述竖直杆不同侧的所述振子臂交错设置。
10.在一些实施例中，所述第二辐射体为钣金件，或铝件，或铜件。
11.在一些实施例中，所述第一连接线、第二连接线、第三连接线为同轴线缆。
12.在一些实施例中，所述超宽频定向天线还包括天线罩，所述天线罩罩设在所述反射板、第一辐射体、第二辐射体、二分合路滤波电路板，所述天线罩包括罩体、第一端盖及第二端盖，所述第一端盖、第二端盖分别盖合在所述罩体的两个相对端。
13.在一些实施例中，所述天线罩罩设在所述反射板、第一辐射体、第二辐射体、二分
合路滤波电路板、第一连接线、第二连接线、第三连接线外，所述第三连接线为同轴线缆，所述第三连接线的第二端连接同轴连接器，所述同轴连接器设置在所述第二端盖外侧，以电连接至所述馈电网络。
14.与现有技术相比，本实用新型设置第一辐射体、第二辐射体、二分合路滤波电路板，第一辐射体与二分合路滤波电路板之间通过第一连接线电连接，第二辐射体与二分合路滤波电路板之间通过第二连接线电连接，来实现第一辐射体和第二辐射体在同一个电路中工作，第二辐射体为对数周期振子，可以实现超宽频覆盖，通过两个辐射体实现覆盖多个频段，二分合路滤波器的尺寸也较小，使得本实用新型具有天线尺寸小，结构简单，组装方便，成本低廉等特点。最终，第一辐射体的覆盖频段包括600mhz-960mhz，第二辐射体的覆盖频段包括1710mhz-2700mhz、3300mhz-4000mhz及4800mhz-6000mhz，覆盖范围广，适用于2g、3g、4g和5g的移动通信天线所使用的频段，同时，具有较好的s参数特性和良好的辐射特性。
附图说明
15.图1为本实用新型一实施例超宽频定向天线的结构图。
16.图2为本实用新型一实施例超宽频定向天线去掉天线罩后的立体结构图。
17.图3为图2所示第一辐射体的立体结构图。
18.图4为图3所示第一辐射体的另一角度。
19.图5为图2所示第二辐射体的立体结构图。
20.图6为图5所示第二辐射体的振子尺寸示意图。
21.图7为图5所示第二辐射体的驻波比曲线图。
22.图8-图13为图5所示第二辐射体的方向图。
具体实施方式
23.为了详细说明本实用新型的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是本实用新型的全部实施例，应理解，本实用新型不受这里描述的示例实施例的限制。基于描述的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本实用新型的保护范围之内。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“竖直”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。
25.以下，以具体实施例为例结合附图对本实用新型的超宽频定向天线进行详细说明：
26.请参阅图1至图6，本实用新型实施例提供了一种超宽频定向天线，其包括反射板1、第一辐射体2、第二辐射体3、二分合路滤波电路板4、第一连接线(图未示)、第二连接线(图未示)以及第三连接线(图未示)，第一辐射体2、第二辐射体3、二分合路滤波电路板4设置在反射板1上(如图2所示)，第二辐射体3为对数周期振子，第一辐射体2与二分合路滤波电路板4之间通过第一连接线电连接，第二辐射体3与二分合路滤波电路板4之间通过第二连接线电连接，第三连接线的第一端电连接二分合路滤波电路板4，第二端用于电连接馈电
网络，以实现给超宽频定向天线馈电。
27.在一个实施例中，第一辐射体2的覆盖频段为600mhz-960mhz，第二辐射体3的覆盖频段为1710mhz-2700mhz、3300mhz-4000mhz及4800mhz-6000mhz。
28.在一个实施例中，第一连接线、第二连接线、第三连接线均为同轴线缆。第三连接线的第二端连接同轴连接器6，如图1所示，以通过同轴连接器6连接至外部馈电网络。
29.在一个实施例中，第一辐射体2、第二辐射体3在反射板1的第一面上正对设置。以图2所示角度为例，即为，第一辐射体2、第二辐射体3设置在反射板1的上表面，且第一辐射体2、第二辐射体3在反射板1的长度方向上正对设置。将第一辐射体2、第二辐射体3在反射板1的长度方向上正对设置，更加美观，且易于摆放第一辐射体2、第二辐射体3。
30.其中，第一辐射体2、第二辐射体3之间的距离可以根据具体需求调整，以在兼顾整个天线的尺寸较小的情况下，尽可能增大第一辐射体2与第二辐射体3之间的距离，从而减小第一辐射体2、第二辐射体3之间的相互影响，获得低无源交调特性、辐射性能好的天线。
31.如图3、图4所示，在一个实施例中，第一辐射体2包括两对辐射单元21/22、第一巴伦23及第二巴伦24，其中一对辐射单元21为方形结构，极化方向为垂直极化，另外一对辐射单元22为三角形结构，极化方向为水平极化，第一巴伦23、第二巴伦24分别电连接一对辐射单元21/22，再连接至第一连接线，从而实现第一辐射体2与二分合路滤波电路板4的电连接。
32.在一个实施例中，第一巴伦23、第二巴伦24分别设置在一基板25、26上，两基板25、26垂直设置在反射板1上，且两基板25、26交叉设置，两对辐射单元21/22设置在两基板25、26远离反射板1的一端。
33.在一个实施例中，辐射单元21/22为铜片，当然，具体实施中不以此为限。
34.在一个实施例中，方形结构辐射单元21的尺寸是78.5mm*78.5mm(w1)的正方形，宽度w2是10mm。
35.如图5所示，第二辐射体3包括两个辐射振子，两个辐射振子垂直设置在反射板1上，两个辐射振子相对设置，构成对数周期振子。每一辐射振子包括垂直于反射板1设置的竖直杆31和设置在竖直杆31的两个相对侧的振子臂32，位于竖直杆31不同侧的振子臂32交错设置，各个振子臂32平行设置。
36.以其中一个辐射振子为例对辐射振子的尺寸进行说明，参阅图6所示，在图6中，l1为51mm，l2为40.3mm，l3为31.6mm，l4为24.7mm，l5为19.1mm，l6为14.7mm，l7为11.2mm，l8为8.3mm，l9为6.1mm，l10为6mm，l11为25.1mm，l12为4mm，l13为16mm，l14为3mm，l15为9.8mm，l16为2mm，l17为6.1mm，l18为2mm，l19为2mm，l20为5.6mm，l21为2mm，l22为8.2mm，l23为2mm，l24为12mm，l25为4mm，l26为19.9mm，l27为5mm，l28为18.3mm，l29为1mm，l30为6mm，竖直杆31和振子臂32的厚度均为1mm。通过该尺寸配置，最终，使得第二辐射体3能够实现在1710mhz-2700mhz、3300mhz-4000mhz及4800mhz-6000mhz频段的覆盖。
37.其中，第二辐射体3由金属材料加工而成，在一个实施例中，第二辐射体3为钣金件，成本低廉。当然，第二辐射体3可以为其它金属件，例如，在一个实施例中，第二辐射体3为铝件；再例如，在一个实施例中，第二辐射体3为铜件。
38.接下来参阅图7至图13所示，图7示出了本实用新型第二辐射体3的驻波比曲线图，由图7可知，第二辐射体3的频率覆盖1710mhz-2700mhz频段、3300mhz-4000mhz频段及
4800mhz-6000mhz频段，在这些频段驻波比《1.8，能够满足收发信号使用。图8-图13示出了本实用新型第二辐射体3的方向图，其中，图8、图10、图11为e面方向图，图9、图12、图13为h面方向图，图8-图13中右上角表格第一列表示频点和平面(e面或h面)，第二列表示增益，第三列表示角度。
39.如图1所示，在一个实施例中，超宽频定向天线还包括天线罩5，天线罩5罩设在反射板1、第一辐射体2、第二辐射体3、二分合路滤波电路板4、第一连接线、第二连接线及第三连接线外。天线罩5包括罩体51、第一端盖52及第二端盖53，第一端盖52、第二端盖53分别盖合在罩体51的两个相对端。同轴连接器6设置在第二端盖53外侧，以引出第三连接线，从而电连接至外部馈电网络。此外，罩体51的下侧设置有支撑架7，以便于安装固定超宽频定向天线。
40.综上，本实用新型设置第一辐射体2、第二辐射体3、二分合路滤波电路板4，第一辐射体2与二分合路滤波电路板4之间通过第一连接线电连接，第二辐射体3与二分合路滤波电路板4之间通过第二连接线电连接，来实现第一辐射体2和第二辐射体3在同一个电路中工作，第二辐射体3为对数周期振子，可以实现超宽频覆盖，通过两个辐射体2、3实现覆盖多个频段，二分合路滤波器的尺寸也较小，使得本实用新型具有天线尺寸小，结构简单，组装方便，成本低廉等特点。最终，第一辐射体2的覆盖频段包括600mhz-960mhz，第二辐射体3的覆盖频段包括1710mhz-2700mhz、3300mhz-4000mhz及4800mhz-6000mhz，覆盖范围广，适用于2g、3g、4g和5g的移动通信天线所使用的频段，同时，具有较好的s参数特性和良好的辐射特性。
41.以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。