[发明专利]一种基于圆形和矩形螺旋的组合式天线结构

说明书

本发明涉及一种基于圆形和矩形螺旋的组合式天线结构，属于天线技术领域。该天线结构基于圆形螺旋天线和矩形螺旋天线结构，将圆形螺旋曲线作为天线内环结构、矩形螺旋曲线作为天线外环结构，形成了一种新型的天线结构，该天线通过印刷电路板PCB实现，能够易于实现对电晕放电宽频带分布的电磁波的检测，同时天线的尺寸结构较小，质量较轻，方便工作人员携带到现场使用。

技术领域

本发明属于天线技术领域，涉及一种基于圆形和矩形螺旋的组合式天线结构。

背景技术

在架空线路中，如果线路和绝缘子金具接触不良、绝缘子表面污秽、绝缘子老化或者线路断股等，会出现该部位的局部电场分布不均匀，容易发生电晕放电现象。电晕放电的产生不仅会损耗电能，还会产生电磁波干扰，对无线电通讯、调频广播等信号造成干扰；同时也会产生臭氧、氮氧化物腐蚀性气体，进一步腐蚀高压输电线路以及其他设备带来安全隐患，因此及时准确的检测电晕放电现象对电力系统的正常运行起着至关重要的作用，有助于电力部门及时发现故障，避免发生安全事故和产生重大经济损失。

电晕放电伴随着特定频段的电磁波辐射，因此将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，本发明提出一种新型的天线结构——基于圆形和矩形螺旋的组合式天线，易于实现电晕放电的检测要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于圆形和矩形螺旋的组合式天线结构。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于圆形和矩形螺旋的组合式天线结构，包括圆形螺旋天线、矩形螺旋天线和馈电位置；

圆形螺旋天线以馈电位置为出发点，由内向外按不断增加的半径画圆，在第六圈时，转为矩形螺旋天线。

可选的，所述矩形螺旋天线按固定的单位长度沿直线延伸，然后延伸方向顺时针旋转90°，继续以单位长度沿直线延伸；

每经过两次延伸，天线的延伸长度增加一个单位长度，形成基于圆形和矩形螺旋的组合式天线结构。

可选的，在两个振子的中心引出连接线，通过中心馈电的方式对所述天线结构进行激励；

采用印刷电路板技术PCB，将天线结构印制在电路板中，从而实现天线的结构。

本发明的有益效果在于：

(1)采用圆形螺旋曲线作为天线内环结构、矩形螺旋曲线作为天线外环结构，形成了一种新型的组合式天线结构；

(2)该新式天线具有宽频带、小尺寸特性，采用该新式天线应用于高压输电线路电晕放电的检测，有助于快速判断放电故障的发生。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为基于圆形和矩形螺旋的组合式天线结构；

图2为天线回波损耗示意图；

图3为天线辐射增益方向图。

具体实施方式