[发明专利]天线

说明书

本发明涉及用于接收和发送电磁能量的天线。

人们熟知一种至少包括轴向配置在一边的两个半波对称振子的天线。每两个相邻配置的半波振子均与相移180度的电感移相电路各端相接，而振子之间的间距λ/8。最末一个半波对称振子的一个空端为有源天线接端。

众所周知，所谓半波对称振子是由线状细薄金属材料构成其长度为半波长，例如当工作频率为600MHZ时，波长为50厘米，则振子的长度为25厘米，此时在振子上的电流分布是这样的，在振子两端上是波节。对这种已知天线的描述可见Karl    Rothamel所著的“Antenna    manual”一书。

这种已知的天线的缺点在于其效率较低，即其增益不够大。

本发明的目的是为了提供一种提高增益的天线。

为了达到上述目的，本发明的天线包括“n”对置于同一轴向的半波对称振子，每对半波对称振子之间用具有电感特性的相应的移相电路连接起来。这里n的值可以从1到第n个基数。天线的有源端则引自最末端的半波对称振子中的一个自由端。按照本发明，在同一轴向上的两末端的半波对称振子的一边总是配置一个四分之一波长的对称振子，而天线的无源端则引自相邻于有源端的四分之一波长振子。在各对半波对称振子之间和末端半波对称振子与各自的四分之一波长对称振子之间的连接呈电容性，同时感性和容性相移60至120度。

至于电容性连接的实现，可以从众所周知的方法，即通过改变两对相邻振子的间距，或通过将具有一定电容值的电容器的两端连接在两相邻振子的相应两端来实现。

我们推荐上述感性和容性相移的角度90度。

本发明的天线的优点是天线效率得到了提高，即它具有较高的增益，并增大了天线的效率。

各附图示出了本发明的天线的一个实施例，其中：

图1表示了具有“n”对半波对称振子的天线的基本实现;

图2表示了具有一对半波对称振子的天线的实现;

图1的天线包括配置在轴线0-0上的n对半波对称振子1₁，1₂，……1_n，即半波对称振子对2₁，-3₁;2₂，-3₂;……2_n-3_n。上述半波对称振子对2₁-3₁;2₂-3₂;……;2_n-3_n的各相邻端分别与电感性移相电路4₁，4₂，……4_n相连，移相电路相移60至120度。各对半波对称振子1₁，1₂，……，1_n之间为电容性连接5，它相移60至120度。在同一轴向0-0的两末端上的半波对称振子2₁，3_n的一边总是配置一个四分之一波长的对称振子6，7。6，7与半波对称振子2₁，3_n之间有一连接8。连接8具有相移60至120度的电容性特性。第一个半波对称振子2₁的自由端即为天线的有源端，它与同轴线9的内导体相连，而四分之一波长对称振子6的相邻端则是天线的无源端，它与同轴线9的接地的外导体相连。天线的接线端可以由最后一个半波对称振子3_n和其四分之一波长振子7的相邻端的自由端引出和引入。

根据图2的天线，它包括一对半波对称振子2-3，在法波对称振子之间连接了一个能相移60至120度的电感性移相电路4，该移相电路由一线圈实现。在同一轴向0-0上的一对半波对称振子1的两端，总是配置一个通过连接8与半波对称振子对相连的四分之一波长对称振子6，7，连接8可以电容性相移60-120度。上述连接8是由四分之一波长对称振子6，7和其相邻的半波对称振子2，3之间的气隙实现的。天线的有源端引自半波对称振子2的自由端，其无源端则引自四分之一波长对称振子6的相邻端。有源端也可以取自半波对称振子3的自由端，而无源端也可以取自四分之一波长振子7的相邻端。

对上述天线的改变，可以实现多单元的天线系统，这些天线系统的各振子间配以适当的振幅一相位馈电，并加以适当的调整。