[实用新型]一种超高频宽带天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，具体来说是一种超高频宽带天线，适合用于无人机载超高频跳频电台。

背景技术

目前，我国无人机通信系统中超高频(UHF)频段使用的天线大部分是刀形天线，由于其物理尺寸受限，天线增益较低，所以在无人机作为中继通信使用时，很难满足使用要求，同时无人机的使用场合日益广泛，作战效能逐渐明显和突出，所以现迫切需要研制新型天线以改善战术通信效果。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种超高频宽带天线，在以无人机作为中继通信系统使用时，提高超高频(UHF)频段的使用效能。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种超高频宽带天线，包括辐射体1，所述辐射体1设置于安装固定盒2上；

所述的辐射体1采用对称振子作为辐射体，包括辐射体芯7、射频电缆组件9、扼流匹配部分6、玻璃钢管24、固定套5和天线帽3；扼流匹配部分6的一端连接射频电缆组件9的一端，扼流匹配部分6的另一端连接辐射体芯7，射频电缆组件9的另一端连接电台，玻璃钢管24的一端均匀涂覆环氧树脂后，套装固定套5，在辐射体芯7、扼流匹配部分6的表面均匀涂覆环氧树脂后装入玻璃钢管24，将装好固定套5的一端装入安装固定盒2粘接，所述辐射体芯7还连接有天线帽3。

所述的辐射体芯7包括上节辐射体8、阻抗匹配部分4、下节辐射体10，所述阻抗匹配部分4设置于上节辐射体8和下节辐射体10之间。

所述的阻抗匹配部分4包括电感22、电容23和印制板13，电感23的一端为阻抗匹配部分4的输入端，电感23的另一端与电容22的一端连接，电容22的另一端为阻抗匹配部分4的输出端，所述阻抗匹配部分4的输入端连接射频电缆组件9的一端，阻抗匹配部分4的输出端与上节辐射体8连接。

所述电容22容值为1p，电感23电感值为0.33uH。

所述扼流匹配部分6包括第一磁环25、第二磁环26和第三磁环27；第一磁环25、第二磁环26和第三磁环27依次套装在射频电缆组件9上，第一磁环25紧靠连接器16，和第二磁环26相距70mm，第二磁环26和第三磁环27紧靠在一起，分别用热熔胶固定。

所述的射频电缆组件9包括射频电缆21、连接器16、绝缘衬套18、密封圈19、锁紧外套17和锁紧螺母20，射频电缆21与连接器16装配，射频电缆21上顺次套装锁紧外套17、绝缘衬套18、密封圈19和锁紧螺母20，连接器16一端使用锁紧螺母20固定锁紧外套17。

所述射频电缆21长500mm。

所述天线的工作频率为225MHz～512MHz。

本实用新型运用原理：

平衡--不平衡变换原理

天线理论指出，对称振子天线是平衡馈电的，有两个馈电点，两个馈电点的信号电压(或电流)的相位是互为反相，而主馈电缆用同轴电缆，同轴电缆属于不平衡(不对称)馈线，其内导体是馈电点，而外导体是地线点，不参与馈电。所以就算天线的特性阻抗与同轴电缆相同也不能直接连接，否则，会破坏天线的对称性，使天线两臂上的电流大小不等，这种不平衡性会改变天线的方向图，使之成为不对称的方向图，从而使馈线可能接收到各种干扰波和使馈线与天线失配，因此，在天线与同轴线连接时，要进行平衡--不平衡变换。

宽频带阻抗匹配原理

天线的输入阻抗与电台的输出阻抗不匹配时，也就是天线阻抗不等于馈线特性阻抗时，天线就不能全部将馈线上传输的高频能量吸收，而只能吸收部分能量，入射波的一部分能量反射回来形成反射波，其结果是降低了发射机的有效功率，影响通信效果。

在该天线中就需要保证天线的输入阻抗与电台的输出阻抗良好匹配。本实用新型是在电台和天线馈电点之间再插入一个无源器件，这样不仅可以实现阻抗匹配，还在一定程度上可以减少噪声干扰、提高功率容量、提高频率响应的线性度，从而保证良好的通信效果。

本实用新型由于采用了对称振子形式的辐射体，同时采用了平衡转换原理和阻抗匹配原理及Ansoft HFSS仿真优化技术，很好地解决了天线增益问题，实现了良好的宽频带阻抗匹配，从而有效提高了天线辐射效率，提高了天线增益，具有拆装方便、抗毁和“三防”性能良好的优点，天线满足国防使用要求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的天线辐射体1的结构图。

图3是本实用新型的扼流匹配部分6的结构图。

图4是本实用新型的辐射体芯7的结构图。