[实用新型]一种高增益地面遥测天线

说明书

本实用新型属于无人机遥测天线，为了解决现有技术中无人机遥测天线采用微带天线时，2400MHz下易受外界干扰，1400MHz下或尺寸较大或须采用昂贵的高频介质板成本过高，若采用其他类别的天线重量大成本高的问题，提供一种高增益地面遥测天线，包括若干方形的天线阵元、馈电网络、反射背板和天线罩；天线阵元呈行列排布，每列的天线阵元通过馈电网络依次相连，各列的天线阵元通过馈电网络并联；天线阵元与馈电网络为一体式结构，均采用固态金属材质，天线阵元的厚度与馈电网络的厚度相同；天线阵元平行固定于反射背板上方，天线阵元和反射背板封装于天线罩内，反射背板为固态金属材质；馈电网络的中心处设有馈电点，馈电点通过SMA连接器与反射背板相连。

技术领域

本实用新型属于无人机遥测天线，具体涉及一种高增益地面遥测天线。

背景技术

目前，工业级无人机已广泛应用于军事、民用和商用等各领域。尤其是用于石油和天然气管道寻线、电力寻线、物流、测绘和环境监测等领域。其中无人机天线在无人机的安全性保障方面，在增加无人机的通信和图传距离、数传距离方面都起着至关重要的作用。

现有的能够满足超远距离传输的无人机遥测天线均是高增益天线，天线配合私服转台，将遥测天线安装在转台上，用无人机引导的方式，将天线时刻对准无人机飞行的方位。这种天线种类很多，如微带阵列天线、喇叭反射天线和八木天线等等。不同的天线其重量和尺寸不同，配套的转台也不同，因此成本就不同。目前大多采用微带阵列天线作为遥测天线，因为其重量轻且美观，同时为了缩小尺寸，多用于2400MHz高频段，但在该频段处遥测接收机易受周围WIFI和蓝牙的干扰，所以每次飞行时，必须反复选择合适的场地，并对周围电磁环境进行监测，确认是否有2400MHz干扰。

微带天线实际使用时还存在如下缺点：(1)微带天线在2400MHz时能做到高增益、小尺寸和轻重量，且带宽足够，但是遥测接收机易受周围WIFI和蓝牙的干扰；(2)在频率降低至1400MHz时，微带天线阵列单元和天线尺寸都会增大，为了保证增益同时尽可能降低尺寸，在设计时，可减小阵元数量，但同时必须选用昂贵的高频介质板材，如此就大大提升了天线的成本；而若采用常规的FR4介质板，又想要保证增益就必须增加阵元数量，如此又大大增加了天线的尺寸和重量；(3)微带天线的带宽很窄，2400MHz时能够满足使用，但在1400MHz时，常规的设计方法只能保证10MHz左右带宽，想要拓展带宽，就需要在天线单元上开孔或进行其他设计，仿真和设计都较繁杂，大大增加了测试调试成本，且设计周期漫长。

若选用其他类别的天线，满足性能的条件下，重量会过大，同时就增加了私服转台的承载能力，成本相应增加，安装和携带都非常不便。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是在于解决现有技术中无人机遥测天线采用微带天线时，2400MHz下易受外界干扰，1400MHz下尺寸较大或须采用昂贵的高频介质板成本过高，若采用其他类别的天线重量大成本高的问题，提供一种高增益地面遥测天线。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高增益地面遥测天线，其特殊之处在于，包括馈电网络、反射背板、天线罩和若干方形的天线阵元；天线阵元呈行列排布，每列的天线阵元通过馈电网络依次相连，各列的天线阵元通过馈电网络并联；天线阵元与馈电网络为一体式结构，均采用固态金属材质，天线阵元的厚度与馈电网络的厚度相同；天线阵元平行固定于反射背板上方，天线阵元和反射背板封装于天线罩内，反射背板为固态金属材质；馈电网络的中心处设有馈电点，馈电点通过SMA连接器与反射背板相连。

进一步地，还包括多个ABS材质的支撑柱；天线阵元中心开设有第一通孔，反射背板在与第一通孔相对应位置开设有第二通孔，支撑柱两端均开设有螺纹孔，支撑柱设置于反射背板和天线阵元之间，两端的螺纹孔分别与第一通孔和第二通孔相对；支撑柱一端通过螺钉与反射背板固定，另一端通过螺钉与天线阵元相连。保证了天线阵列与反射背板的安装距离和平行度。