[实用新型]带有耦合结构的螺旋天线

说明书

本实用新型公开了一种带有耦合结构的螺旋天线，包括底板，底板上固定一支撑体，支撑体上等角度倾斜绕制有螺旋辐射体和耦合辐射体；其中，螺旋辐射体的底端与底板的馈电端口相接；耦合辐射体位于螺旋辐射体的螺旋线之间，其底端固定于支撑体外表面；本实用新型结构简单、制作方便；在不增加额外馈电结构的基础上，通过增加耦合结构，降低了天线的圆极化轴比，提高了螺旋天线增益。

技术领域

本实用新型涉及通信螺旋天线，尤其涉及一种带有耦合结构的螺旋天线。

背景技术

作为经典的圆极化天线,端射型螺旋天线以圆极化性能优良、波束宽带宽等优点被广泛应用于卫星通信中，但该天线存在很多不足，如在其超宽频带内，会存在圆极化轴比增益、增益下降等问题。

实用新型内容

实用新型目的：针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种基于耦合结构改善圆极化性能的端射型螺旋天线。

技术方案：一种带有耦合结构的螺旋天线，包括底板，底板上固定一支撑体，支撑体上等角度倾斜绕制有螺旋辐射体和耦合辐射体，支撑体的中部设有支撑介质；所述螺旋辐射体的底端与底板的馈电端口相接；耦合辐射体位于螺旋辐射体的螺旋线之间，底端固定于支撑体外表面。所述馈电端口的外导体与底板的金属层相接，内导体穿过底板与螺旋辐射体的底端相接。

优选的，所述螺旋辐射体和耦合辐射体的顶端均与支撑体的顶部齐平。

进一步优选的，所述耦合辐射体的线半径比螺旋辐射体的线半径细。

所述支撑体优选为圆柱形。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有如下进步：1、结构简单、制作方便；2、在不增加额外馈电结构的基础上，通过增加耦合结构，降低了天线的圆极化轴比，提高了螺旋天线增益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图(底侧视图)；

图3为有、无耦合辐射体时，天线的电压驻波比；

图4为有、无耦合辐射体时，天线的圆极化轴比；

图5为有、无耦合辐射体时，天线的圆极化增益。

具体实施方式

下面结合附图对实用新型的技术方案作进一步说明。

如图1-2所示，本实用新型包括螺旋辐射体1、耦合辐射体2、圆柱形的支撑体3、底板4和馈电端口5。其结构关系为：支撑体3固定安装在底板4上，螺旋辐射体1围绕支撑体旋转倾斜绕制，其顶端与支撑体3的顶部齐平，底端与透过底板4的馈电端口 5内导体相接；耦合辐射体2位于螺旋辐射体1的螺旋线之间，优选为中线位置，同样围绕支撑体3等角度旋转绕制，其顶端亦与支撑体3的顶部齐平，底端固定在支撑体3 上，具体位置由高频端的电特性决定；馈电端口5的外导体与底板4的金属层相接，内导体穿过底板4与螺旋辐射体1底端相接。其中，螺旋辐射体1和耦合辐射体2的绕制角度取决于根据系统指标要求来对天线进行设计的结果，通常采用等角螺旋即可满足要求。

除了图1-2所示的情况外，也可以设置多个螺旋辐射体，如为四臂螺旋天线的情况时，会采用一个总的输入端，通过馈电网络形成依次相差90度的四个输出，对天线的四臂依次馈电，理论上同样可以增加耦合辐射体。

进一步优选的，耦合辐射体2的线半径比螺旋辐射体1的线半径细，具体来说，对耦合辐射体2的线半径没有特殊要求，比螺旋辐射体1细即可，实际应用中，通常是选用现成的线体半径材料。