[实用新型]一种大功率高增益全向赋形天线

说明书

本实用新型涉及一种大功率高增益全向赋形天线，其包括天线罩、功分器、天线印制板组件、高功率线缆组件和避雷针组件；天线罩包括罩体、天线底板和天线上盖板；功分器设有功分器输出端口、印制板固定板和功分器输入端口；天线印制板组件包括赋形印制板、印刷偶极子单元、赋形馈电网络、隔离电阻和赋形印制板连接器；赋形印制板成360°均匀分布安装在印制板固定板的一侧；赋形印制板连接器与印刷偶极子单元焊接，赋形印制板连接器通过高功率线缆组件与功分器输出端口连接；避雷针组件包括避雷针固定杆和避雷针；避雷针的一端连接避雷针固定杆，另一端向罩体外侧伸出。本实用新型在实现高增益全向辐射的同时，通过波束赋形改善了低仰角方向增益。

技术领域

本实用新型涉及一种新型的大功率高增益全向赋形天线，它实现垂直极化特性的同时具有防雷、高功率、低仰角高增益、全向辐射的优点。

背景技术

随着通信技术的发展，对高增益全向天线的需求越来越多。天线作为无线电系统中是用于发射和接收无线电信号的重要装置，天线性能的优劣直接影响整个无线电系统的通信质量。远距离通信系统中，往往需要在低仰角波束范围内，实现较高的增益以满足通信需要。在机场等地面基站飞机通信系统中，由于通信目标可能出现在任意方向，需要天线在满足大功率、高增益需求的同时，方向图能够实现水平360°覆盖。而对于地面站通信系统，天线需要安装在较高的位置以避免障碍物遮挡，需要对做防雷电保护处理。

传统基站天线系统中，多采用对阵阵子组阵来实现全向通信。现有的基站通信天线最大辐射方向一般在水平方向，由于波束宽度的限制，随着俯仰角增加，天线增益快速降低。后续逐渐被应用的赋形天线由于波束赋形范围小或功率容量的限制，无法满足远距离通信需要。

实用新型内容

针对上述背景技术中存在的不足，本实用新型提出了一种结构设计简单、合理，同时具有防雷、高功率、低仰角高增益、全向辐射特性的大功率高增益全向赋形天线。

本实用新型的技术方案如下：

上述的大功率高增益全向赋形天线，包括天线罩；所述天线罩包括罩体、匹配安装于所述罩体底端的天线底板和匹配安装于所述罩体顶端的天线上盖板；所述赋形天线还包括功分器、天线印制板组件、高功率线缆组件和避雷针组件；所述功分器匹配安装于所述天线底板的内部中央区域，其一端设有功分器输出端口，顶面中部匹配设有印制板固定板，底部中央设有功分器输入端口；所述功分器输入端口穿过所述天线底板向所述罩体的外侧伸出；所述天线印制板组件匹配安装于所述天线罩内侧，其包括赋形印制板、印刷偶极子单元、赋形馈电网络、隔离电阻和赋形印制板连接器；所述赋形印制板成360°均匀分布安装在所述印制板固定板的一侧；所述印刷偶极子单元和所述赋形印制板连接器均匹配设于所述赋形印制板的一面；所述赋形印制板连接器与所述印刷偶极子单元焊接，所述赋形印制板连接器还通过所述高功率线缆组件与所述功分器输出端口匹配连接；所述赋形馈电网络和隔离电阻匹配设于所述赋形印制板的另一面；所述避雷针组件包括避雷针固定杆和避雷针；所述避雷针固定杆匹配固定安装于所述天线底板的顶面中心进行接地；所述避雷针的一端穿过所述天线上盖板伸入所述罩体的内腔与所述避雷针固定杆匹配连接，所述避雷针的另一端向所述罩体的外侧伸出。

所述大功率高增益全向赋形天线，其中：所述赋形印制板具有四个，每个所述赋形印制板的表面为3盎司铜厚。

所述大功率高增益全向赋形天线，其中：所述印刷偶极子单元在所述全向天线印制板上成垂直方向不等间距排列。

所述大功率高增益全向赋形天线，其中：所述赋形馈电网络采用遗传算法优化所得的激励和相位进行布局设计，实现垂直方向波束赋形。

所述大功率高增益全向赋形天线，其中：所述高功率线缆组件通过压线箍固定在所述印制板固定板上，其包括线缆、第一高功率连接器和第二高功率连接器；所述线缆的下端连接所述第一高功率连接器并通过所述第一高功率连接器与所述功分器输出端口匹配连接，所述线缆的上端与所述赋形印制板连接器匹配连接。