[发明专利]一种宽带高增益CTS全向天线

权利要求书

1.一种宽带高增益CTS全向天线，其特征在于包括圆柱形金属基体和共线天线阵列，所述的共线天线阵列由8个天线辐射单元构成，每个所述的天线辐射单元分别采用环形CTS辐射枝节实现，每个环形CTS辐射枝节分别采用多级阶梯阻抗变换器实现，以实现超宽带的阻抗匹配，所述的圆柱形金属基体的外侧壁上从上到下均匀间隔同轴开设有大小相同的8个环形槽，8个所述的天线辐射单元一一对应设置在8个所述的环形槽内，所述的圆柱形金属基体内部设置有同轴输入的波导功分器，所述的波导功分器可以实现并行馈电方式，形成全并馈网络，用于产生幅相均匀分布的准TEM波并将该准TEM波通过8个环形槽等幅同向地馈送至8个天线辐射单元，8个天线辐射单元分别将馈送至其处的准TEM波辐射到自由空间形成均匀的球面场；将8个天线辐射单元从上到下依次称为第1个天线辐射单元、第2个天线辐射单元、第3个天线辐射单元、第4个天线辐射单元、第5个天线辐射单元、第6个天线辐射单元、第7个天线辐射单元和第8个天线辐射单元；第1个天线辐射单元包括上下间隔设置的第一CTS辐射枝节和第二CTS辐射枝节，所述的第一CTS辐射枝节包括从上到下同轴层叠固定的m个金属圆环盘，m为大于等于2的整数，m个金属圆环盘的内径均等于所述的环形槽的内径，m个金属圆环盘从上到下外径依次变小，位于最上方的金属圆环盘的外径小于所述的环形槽的外径，位于最上方的金属圆环盘固定在所述的圆柱形金属基体上，且其上表面与所述的环形槽的上表面齐平；所述的第二CTS辐射枝节包括从上到下同轴层叠固定的n个金属圆环盘，n为大于等于2的整数，n个金属圆环盘的内径均等于所述的环形槽的内径，n个金属圆环盘从上到下外径依次变大，位于最下方的金属圆环盘的外径小于所述的环形槽的外径，位于最下方的金属圆环盘固定在所述的圆柱形金属基体上，且其下表面与所述的环形槽的下表面齐平；第k+1个天线辐射单元与第k个天线辐射单元相对于位于两者之间的某一水平面呈对称结构，k＝1，2，3，4，5，6，7。

2.根据权利要求1所述的一种宽带高增益CTS全向天线，其特征在于所述的同轴输入的波导功分器包括圆柱形的馈电线以及与所述的馈电线连接的8个馈电输出路径，所述的圆柱形金属基体内部设置有从其底部开始延伸至其中部的圆柱形孔，所述的圆柱形孔与所述的圆柱形金属基体同轴，所述的馈电线位于所述的圆柱形孔内，所述的馈电线与所述的圆柱形孔同轴，所述的馈电线的顶部与所述的圆柱形金属基体固定连接，所述的馈电线的顶部与所述的圆柱形孔的顶部齐平，所述的馈电线的底部与所述的圆柱形孔的底部齐平，8个馈电输出路径分别通过在所述的圆柱形基体内部开槽实现，8个馈电输出路径与8个环形槽一一对应连通。