[发明专利]一种用于输电线路电晕放电检测的分形单元螺旋天线

说明书

本发明涉及一种用于输电线路电晕放电检测的分形单元螺旋天线，属于天线技术领域，该天线包含天线结构和PCB板；所述天线结构印刻在所述PCB板上，所述天线结构包含多个分形单元，所述分形单元由分形几何曲线构成，多个的分形单元相互连接并在所述PCB板上由PCB板中心向外呈螺旋状排列；所述天线结构表面还设置有与天线结构相匹配的覆铜带。本发明以分形单元作为天线的子模块，串联形成多边形螺旋天线结构，实现小型化的尺寸和较宽的测量频带的技术目的。

技术领域

本发明属于天线技术领域，涉及一种用于输电线路电晕放电检测的分形单元螺旋天线。

背景技术

在电力系统中，放电现象频频发生，而放电的产生不仅会损耗电能，还会产生电磁波干扰，同时也会造成环境污染，因此对于电晕放电的定量评估显得非常重要。随着输电线路电压等级的提高，在输电线路上的电晕放电现象会变得更加频繁，对于电晕放电检测的要求也越来越高。

电晕放电伴随着电磁波的辐射，因此采用针对于电晕放电频段的天线用于检测电晕放电是一种有效的检测办法。随着使用天线用来检测电晕放电的电磁波检测法不断的发展和推广，对于天线尺寸和性能有了更为严格的要求。天线的尺寸需要尽可能的小型化，这样可以实现使用无人机搭载天线进行检测，使得检测工作更加方便并且易于携带；天线的回波损耗频段与电晕放电频段的覆盖率越大，天线的性能越好，这样天线可以测到信噪比更好的电晕放电信号。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于输电线路电晕放电检测的分形单元螺旋天线，以分形单元作为天线的子模块，串联形成多边形螺旋天线结构，实现小型化的尺寸和较宽的测量频带的技术目的。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于输电线路电晕放电检测的分形单元螺旋天线，该天线包含天线结构和PCB板；

所述天线结构印刻在所述PCB板上，所述天线结构包含多个分形单元，所述分形单元由分形几何曲线构成，多个的分形单元相互连接并在所述PCB板上由PCB板中心向外呈螺旋状排列；

所述天线结构表面还设置有与天线结构相匹配的覆铜带。

进一步，该天线还包含覆铜板，所述PCB板设置在所述覆铜板上，所述覆铜板与所述PCB板接触面的形状相同。

进一步，所述天线结构的分形单元在所述PCB板上呈正多边形排列。

进一步，所述天线结构呈单螺旋结构或者双螺旋结构，且螺旋结构的中心均在PCB板中心。

进一步，改变所述分形单元的线宽和匝数，改变该天线的性能。

进一步，所述分形几何曲线为Hilbert分形曲线或Koch分形曲线。

进一步，所述分形几何曲线为1阶、2阶、3阶或4阶分形几何曲线。

本发明的有益效果在于：本发明分形单元螺旋天线极大减小了电晕放电检测天线的尺寸，并可将天线设计在PCB板上，使得天线变得更易加工携带，能够实现将天线搭载于无人机上，通过无人机飞入输电线路附近进行检测，实现了检测方法的便捷并且可以获得信噪比更好的放电信号。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明实施例Hilbert分形曲线示意图；

图2为本发明实施例Koch分形曲线示意图

图3为本发明实施例单螺旋结构示意图；

图4为本发明实施例双螺旋结构示意图；

图5为本发明实施例单螺旋天线结构示意图；