[实用新型]水平极化宽频全向天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及天线，具体是一种水平极化宽频全向天线。

背景技术

随着地面数字电视的蓬勃发展，发射天线的发射频段几乎占用了UHF波段470MHz-860MHz的全部频率。现有的UHF波段使用的全向天线有多种，比较常见的UHF波段天线有四偶极板发射天线和蝙蝠翼天线。上述两种天线都可以发射470MHz-860MHz范围内的电视信号。但由于四偶极板天线通常需要多面天线圆周排列，同时配合多层组合才能达到所需要的增益和360度全向覆盖，天线的整体体积相对庞大，占用空间大。使得为了配合天线的全向发射，必须在现有的发射塔周围预留位置，这对越来越拥挤的铁塔资源造成困扰。上述蝙蝠翼全向天线如专利号为200720169917.X的宽频段UHF全向一体化天线，虽然解决了上述偶极板天线占用空间大的问题，但未解决470MHz-860MHz全频段覆盖问题，只能把470MHz-860MHz全频段化分为3段来实现。同时该天线的不圆度指标较差为±3dB。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种470MHz-860MHz水平极化宽频全向天线，其能同时工作在470MHz-860MHz数字电视全频段频率范围内，水平面场形为圆形，不圆度＜±2dB，天线整体体积小，只需要在发射塔顶部预留空间即可满足安装需求，非常适合目前铁塔资源拥挤的实际情况。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：水平极化宽频全向天线，包括设在金属支撑管上的偶数层蝙蝠翼振子，每一层蝙蝠翼振子具有两组相互90度正交的蝙蝠翼振子；还包括宽带3dB电桥，上述各组蝙蝠翼振子通过同轴线馈电网络分别与上述宽带3dB电桥相对应连接；

上述宽带3dB电桥包括：

上金属接地板和下金属接地板，其通过金属支撑柱相互连接并呈上下平行相对；

第一耦合板和第二耦合板，其通过绝缘支撑体连接成具有一定间距的上下平行层叠结构，并且固定在上述上、下金属接地板之间，第一耦合板和第二耦合板均为具有一开口端、一封闭端和两平行侧边的U形金属片，第一耦合板和第二耦合板设置成沿垂直面镜像排列，并且使两平行侧边相对重叠；以及

若干个连接件，分别与第一耦合板和第二耦合板开口端电连接。

所述第一耦合板和第二耦合板之间的间距为3-10mm。

所述U形金属片的厚度为0.2-4mm。

所述U形金属片的两重叠平行侧边的总长度为中心频率的0.5倍自由空间波长。

采用上述方案后，本实用新型中的宽带3dB电桥由于采用了U形金属片，比以往的PCB板材或者电缆实现了更大的功率容量，且通过调整U形金属片的尺寸和与上、下金属接地板的间距，可实现460-860MHz全频段90±3度移相和3±0.5dB耦合度，且驻波比小于1.1。本实用新型的水平极化宽频全向天线采用这种宽带3dB电桥以后，能同时工作在470MHz-860MHz数字电视全频段频率范围内，水平面场形为圆形，不圆度＜±2dB，全频段电压驻波比小于1.15。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中每层蝙蝠翼振子的结构示意图；

图3为本实用新型的工作原理示意图；

图4为本实用新型中宽带3dB电桥的整体结构示意图；

图5为本实用新型中宽带3dB电桥的分解示意图(省略螺栓和螺母)；

图6为本实用新型中宽带3dB电桥的第一耦合板和第二耦合板的俯视图；

图7为本实用新型的中心频率的水平面方向图；

图8为本实用新型的中心频率的垂直面方向图。

具体实施方式

本实用新型的水平极化宽频全向天线，如图1、2、3所示，包括设在金属支撑管1上的偶数层蝙蝠翼振子2(本实施例中为4层)，还包括宽带3dB电桥3，蝙蝠翼振子2与宽带3dB电桥3之间通过同轴线馈电网络4相连接。

金属支撑管1的上、下两端分别连接上端盖11和下端盖12，上端盖11和下端盖12之间连接有可将金属支撑管1和各层蝙蝠翼振子2包覆于其内的圆形玻璃钢外罩(图中未示出)；下端盖12上设有漏水孔，并安装有射频连接器。

各层蝙蝠翼振子2于金属支撑管1上间隔分布，每一层蝙蝠翼振子2具有两组相互90度正交的蝙蝠翼振子21、22。