[发明专利]适合近中远通信距离使用的全向短波高增益天线阵

权利要求书

1.一种适合近中远通信距离使用的全向短波高增益天线阵，包括垂直极化天线和水平极化天线，其特征在于：

垂直极化天线，采用由N副角反射器天线(4)连接构成的全向圆形阵列天线(2)，4≤N≤12；

水平极化天线，包括低频段水平极化天线(3)和高频段水平极化天线(5)两部分，该低频段水平极化天线(3)由两副二元正交水平极化分支笼形阵列天线(7)和(8)组成，该高频段水平极化天线(5)由N副结构相同的二元水平极化分支笼形天线(51)构成，4≤N≤12；

所述的低频段水平极化天线(3)固定在全向圆形阵列天线(2)的上面；高频段水平极化天线(5)固定在全向圆形阵列天线(2)圆周上，形成空间层叠结构。

2.根据权利要求1所述的全向短波高增益天线阵，其特征在于角反射器天线(4)由角反射器(21)、宽带双锥单极子辐射单元(59)及支撑杆组成；角反射器(21)，由夹角为a的两个金属网面组成，宽带双锥单极子辐射单元(59)位于两个网面之间，90°≤a≤30°。

3.根据权利要求2所述的全向短波高增益天线阵，其特征在于所述金属网面由多根垂直金属线和拉线(44)组成，这些垂直金属线以间隔为0.1λ_min均匀排列在拉线(44)下部，其中λ_min为最高工作频率对应的波长；所述宽带双锥单极子辐射单元(59)由高度H＝0.6λ₀，最大直径D＝0.3λ₀的双锥单极子和同轴线构成。

4.根据权利要求1所述的全向短波高增益天线阵，其特征在于所述正交二元水平极化分支笼形阵列天线(7)和(8)，均由在3～15MHz低频频段内的两个分支笼形天线连接而成。

5.根据权利要求1所述的全向短波高增益天线阵，其特征在于每个二元水平极化分支笼形天线(51)，由8～30MHz高频频段内的两个分支笼形天线(42)和(43)并联组阵构成。

6.根据权利要求2所述的全向短波高增益天线阵，其特征在于N个角反射器的支撑杆共设为N+1根，其中一根作为中心共用支撑杆，其余N根作为外围支撑杆，且等间距布局形成直径2R为12λ_max的圆形支架，拉线(44)固定在该中心杆与外围支撑杆之间。

7.根据权利要求6所述的全向短波高增益天线阵，其特征在于中心支撑杆与4根外围支撑杆的高度为H1；其余N-4外围支撑杆高度均为H2＝1.5λmax，H1是H2的1.25倍。

8.根据权利要求1或6所述的全向短波高增益天线阵，其特征在于两副二元正交水平极化分支笼形阵列天线(7)和(8)固定在高度为H1的支撑杆的顶端；N副结构相同的二元水平极化分支笼形天线(51)固定在所有外围支撑杆的1.5λmax高度处。

9.一种适合近中远通信距离使用的全向短波高增益天线阵，包括垂直极化天线和水平极化天线，其特征在于：

垂直极化天线，采用由N副对数周期天线(61)和支撑杆(22)构成的高频段全向圆形阵列天线(60)，4≤N≤12；

水平极化天线，包括低频段水平极化天线(3)和高频段水平极化天线(5)两部分，该低频段水平极化天线(3)由两副二元正交水平极化分支笼形阵列天线(7)和(8)组成，该高频段水平极化天线(5)由N副结构相同的二元水平极化分支笼形天线(51)构成，4≤N≤12；

所述的低频段水平极化天线(3)固定在高频段全向圆形阵列天线(60)的上面；高频段水平极化天线(5)固定在高频段全向圆形阵列天线(60)圆周上，形成空间层叠结构。

10.根据权利要求9所述的全向短波高增益天线阵，其特征在于，对数周期天线(61)由多根垂直金属线和馈线构成。