[实用新型]波束上仰高增益全向天线

权利要求书

1.一种波束上仰高增益全向天线，其特征在于，其包括共轴排列在介质基板上的第一子阵和第二子阵，其阵元均为U形对称振子，该介质基板上还设有馈电导线，连接所述第一子阵和第二子阵的各振子，该第一子阵和第二子阵通过馈电导线连接馈电电缆，分别连接第一子阵和第二子阵的两段所述馈电电缆的特性阻抗分别为Z₀₁和Z₀₂，该第一子阵和第二子阵的输入阻抗Z_in1、Z_in2分别等于其馈电电缆的特性阻抗，即：Z₀₁＝Z_in1，Z₀₂＝Z_in2，其中所述第一子阵为M元子阵，所述第二子阵为N元子阵，其中M和N为大于等于1的自然数，M和N不相等。

2.如权利要求1所述的波束上仰高增益全向天线，其特征在于，所述特性阻抗为Z₀₁和Z₀₂的馈电电缆，其长度分别为L₀₁和L₀₂，并且满足以下数学式关系：

L₀₁＝(2·π·λ₁)×(5·γ)×sin(π·θ/180)+(λ₁/λ₂)·L₀₂

关系式中，λ₁、λ₁分别为特性阻抗为Z₀₁和Z₀₂的馈电电缆中的导波波长，γ为阵元间距的电长度系数，λ₀为真空中波长，θ为波束上仰角度。

3.如权利要求2所述的波束上仰高增益全向天线，其特征在于，在所述两段馈电电缆的末端分别连接一段特性阻抗为Z₀₃、Z₀₄的四分之一波长电缆变换段，两段电缆变换段连接总馈电电缆。

4.如权利要求3所述的波束上仰高增益全向天线，其特征在于，两段电缆变换段通过三孔馈电槽连接起来，该三孔馈电槽的第三孔则连接所述总馈电电缆。

5.如权利要求4所述的波束上仰高增益全向天线，其特征在于，所述总馈电电缆特性阻抗Z₀＝50Ω，总馈电电缆另一端连接射频接头。

6.如权利要求5所述的波束上仰高增益全向天线，其特征在于，该第一子阵和第二子阵各自的振子双臂的长度分别为(0.3～0.5)·λ_C，其中λ_C为中心波长。

7.如权利要求6所述的波束上仰高增益全向天线，其特征在于，所述馈电电缆、电缆变换段、总电缆，均顺着天线中心轴线方向走线，并且，各电缆于馈电导线一侧焊接。

8.如权利要求7所述的波束上仰高增益全向天线，其特征在于，该馈电导线为平行双导体馈线，顺着阵列方向并与阵列轴线重合，由多节不等长宽的变换段级联而成；中心位置为馈电点，两端为短路点，馈电点为非金属化过孔且上下设焊盘，短路点则为金属化过孔，将上下馈线连通。

9.如权利要求8所述的波束上仰高增益全向天线，其特征在于，其进一步包括一个天线罩，天线罩底端开口，顶端封闭，且与天线共轴设置。

10.如权利要求1～9任一项所述的波束上仰高增益全向天线，其特征在于，所述第一子阵为三元子阵，包括三个对称振子，所述第二子阵为五元子阵，包括五个对称振子，或所述第一子阵为五元子阵，所述第二子阵为三元子阵。