專利名稱：線性極化天線的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是與衛(wèi)星接收設備有關，特別是有關于一種線性極化天線，其
-)二要應用于低噪聲降頻器(low noise block down-converter; LNB)，以取代
公知匯入天線。
背景技術：
近年由于無線通訊及多媒體的快速發(fā)展，消費大眾對多媒體的需求不 斷地提高，以衛(wèi)星電視而言，單顆衛(wèi)星節(jié)目已滿足不了大眾所求，整合多 顆衛(wèi)星節(jié)目是目前的趨勢。早期多顆衛(wèi)星接收系統(tǒng)是以單一接收碟(dish) 對單一低噪聲降頻器(low noise block down-converter;以下簡稱LNB);后 來，業(yè)者考慮到成本及置放空間的問題，將多顆衛(wèi)星接收系統(tǒng)改以發(fā)展為 單一接收碟對多個LNB，以達到接收多顆衛(wèi)星訊號的目的。
然而，由于多顆衛(wèi)星方位角度是非常接近，此種以單一接收碟對多個 LNB方式，將致使接收LNB之間的距離過于靠近，各顆衛(wèi)星所發(fā)射的訊 號將相對接收端衛(wèi)星造成相互干擾(cross-satdlite)的問題。
為解決此問題，多顆接收衛(wèi)星系統(tǒng)必須將LNB的匯入天線(feed horn) 設計成有特定的方向性，方能解決衛(wèi)星訊號相互干擾的問題。請參閱圖10 至圖12，其為一般常見的匯入天線；請參閱圖10及圖11， 一匯入天線l 具有二環(huán)(2turns)旁波抑制結構2;請參閱圖12， 一匯入天線3具有三環(huán)(3 tums)旁波抑制結構4。上述匯入天線通過旁波抑制結構增加環(huán)數(shù)的數(shù)目， 將使天線接收增益(gainpattern)的方向性變好。
但是，更多的旁波抑制環(huán)將使匯入天線的尺寸變大。以LNB在Ku頻 段(Kuband)所使用的匯入天線為例，該匯入天線(l)的直徑約為45mm，該 匯入天線(3)的三環(huán)直徑約為51mm。換言之，公知匯入天線經(jīng)由增加環(huán)數(shù) 來增加接收增益、方向性以及旁波抑制效果的設計方法己不足應付多顆衛(wèi) 斤U妾收系統(tǒng)的需求。公知匯入天線若要達到此項要求，其尺寸將會依環(huán)數(shù)增加，具有因使用空間限制而造成應用上不便利的問題。
綜上所陳，公知匯入天線具有上述的缺失而有待改進
發(fā)明內(nèi)容
.
本發(fā)明的目的在于提供一種線性極化天線，其能夠同時接收多顆衛(wèi)星 的訊號，具有克服衛(wèi)星訊號相互干擾的特色。同時其體積相較于公知匯入 天線小，具有使用空間限制較少而應用便利的特色。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的線性極化天線，包含有 一本體可界 定出一頭部以及一身部；該頭部具有多數(shù)具有不同直徑的第一環(huán)狀部，該 些第一環(huán)狀部以該本體軸向為軸心呈同軸方式布設，該些第一環(huán)狀部之間 形成第一環(huán)狀凹槽；該身部具有多數(shù)具有不同直徑的第二環(huán)狀部，該些第 二環(huán)狀部以該本體軸向為軸心呈同軸方式布設，該些第二環(huán)狀部之間形成 第二環(huán)狀凹槽；該些第一環(huán)狀部以及該些第二環(huán)狀部的延伸方向彼此相反。
由此，本發(fā)明所提供線性極化天線通過上述結構，其能夠經(jīng)由該些第 一環(huán)狀部使該線性極化天線有特定的方向性，即使同時接收多顆衛(wèi)星的訊
號；接收期間，衛(wèi)星訊號則不會相互干擾。再者，該線性極化天線相較于 習知匯入天線體積小，具有使用空間限制較少而應用便利的特色。整體而 言，本發(fā)明相較于公知技術，該線性極化天線具有克服衛(wèi)星訊號相互干擾 以及應用便利的特色。


圖1為本發(fā)明第一較佳實施例的實施態(tài)樣。
圖2本發(fā)明第一較佳實施例的部分組件分解圖，主要顯示本體的位置。
圖3本發(fā)明第一較佳實施例的本體的結構示意圖。
圖4為本發(fā)明第一較佳實施例的増益輻射場形圖。
圖5為公知以二環(huán)旁波抑制式匯入天線的增益福射場形圖。
圖6為本發(fā)明第一較佳實施例的反射系數(shù)模擬圖。
圖7為本發(fā)明第二較佳實施例的實施態(tài)樣。
圖8為本發(fā)明第二較佳實施例的本體的結構示意圖。圖9為本發(fā)明第二較佳實施例的増益輻射場形圖。 圖IO為公知匯入天線的立體圖。 圖11為公知匯入天線的結構示意圖。 圖12為另一公知匯入天線的結構示意圖。 附圖中主要組件符號說明 線性極化天線(IO)
頭部(22)
第--環(huán)狀凹槽(222) 第二環(huán)狀部(241) 導波管(40) 線性極化天線(12)
、、':部(62)
第一環(huán)狀凹槽(622) 第二環(huán)狀部(641) 第二環(huán)狀凹槽(643) 導波管(70)
本體(20) 第一環(huán)狀部(221) 身部(24)
第二環(huán)狀凹槽(242)
蓋體(50)
本體(60)
第一環(huán)狀部(621)
身部(64)
第三環(huán)狀部(642)
螺紋(644)
A體實施方式
為了詳細說明本發(fā)明的結構、特征及功效所在，舉以下較佳實施例并 配合附圖作詳細說明。
請參閱圖1至圖3，本發(fā)明第一較佳實施例所提供的線性極化天線10， 包含有 一本體20、 一導波管40以及一蓋體50。
該本體20可界定出一頭部22以及一身部24;該頭部22具有二具有 不同直徑的第一環(huán)狀部221，該些第一環(huán)狀部221的數(shù)量僅為舉例說明， 并非作為限制要件。該些第一環(huán)狀部221以該本體20軸向為軸心呈同軸 方式布設，該些第一環(huán)狀部221之間形成一第一環(huán)狀凹槽222。該些第一 環(huán)狀部221主要決定天線增益、方向性，及旁波抑制。該身部24具有二 具有不同直徑的第二環(huán)狀部241，該些第二環(huán)狀部241的數(shù)量僅為舉例說 明，并非作為限制要件。該些第二環(huán)狀部241以該本體20軸向為軸心呈 同軸方式布設，該些第二環(huán)狀部241之間形成第二環(huán)狀凹槽242;該些第二環(huán)狀部241具有特定阻抗，以達到做為特性阻抗匹配的目的；該些第二
環(huán)狀部241以及該些第一環(huán)狀部221的延伸方向彼此相反。該本體20選 自以聚碳酸酯(PC; polycarbonate)、聚乙烯(PE; polyethylene)、聚丙烯(PP; polypropylene)、聚苯乙烯(PS; polystyrene)以及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚 物(ABS; acrylonitrile-butadiene-styrene)其中一種材質(zhì)所制成；本實施例中， 該本體20選自以聚碳酸酯(PC; polycarbonate)材質(zhì)為例，在此僅為舉例說 明，并非作為限制要件。該些第二環(huán)狀部241中最外圈，其目的在于將該 木體20固定于該導波管40及可同時匹配反射系數(shù)；其余該些第二環(huán)狀部 241主要決定天線反射系數(shù)及接收增益。
該導波管40接設于該本體20，該導波管40遮蔽該第二環(huán)狀部241 。 其中，該本體20與行波方向的夾角，0度為波前進方向；該本體20所指 方向為0度，該本體20的180度方向為該導波管40方向。
該蓋體50套設于該本體20外側，該蓋體50遮蔽該本體20以及該導 波管40端部，用以保護該本體20。
經(jīng)由上述結構，該些第一環(huán)狀部221內(nèi)不同圈長度約為四分之一波長 的倍數(shù)，該些第一環(huán)狀部221在不同圈的結構長度，可增加不同頻率旁波 抑制；換言之，增加該些第一環(huán)狀部221的數(shù)量有助于增加方向性及接收 增益，該些第一環(huán)狀部221所使用的不同直徑將抑制不同角度旁波，當該 第一環(huán)狀部221的直徑越大所抑制旁波的角度越大。該些第二環(huán)狀部241 中最外圈結構內(nèi)不同圈長度約為二分之一波長，不同長度可匹配不同頻帶 內(nèi)的反射系數(shù)及接收增益。由此，本實施例所提供該線性極化天線10,其 能夠使電磁波經(jīng)由介質(zhì)材料將產(chǎn)生折射或反射特性，以達到增加特定天線 增益、方向性以及旁波抑制的目的。
請配合參閱圖4及圖5，本實施例選以LNB在Ku頻段為例，Ku頻 段的頻率范圍為10.7GHz 12.75 GHz，本實施例中選以12GHz為例于無 反射的自由空間(free space; air)模擬結果。其中，圖4為該線性極化天線 (10)的増益輻射場形圖；圖5為二環(huán)旁波抑制式匯入天線的増益輻射場形 圖；經(jīng)由該兩幅圖的相比較，由于該線性極化天線10有介質(zhì)損失，因此 該線性極化天線10少約0.5dB的增益，3dB增益頻寛平均約23度，10dB 頻寛約38度，大于60度的旁波抑制在20dB以上。再請配合參閱圖6，其為該線性極化天線IO的反射系數(shù)模擬圖；據(jù)此
可以得知，該線性極化天線10的反射系數(shù)在Ku頻段內(nèi)有20dB以上。
如此一來，本發(fā)明所提供的該線性極化天線10，其能夠經(jīng)由該些第一 環(huán)狀部221使該線性極化天線10有特定的方向性，即使同時接收多顆衛(wèi) 星的訊號；接收期間，衛(wèi)星訊號則不會相互干擾。再者，該線性極化天線 相較于公知匯入天線體積小，具有使用空間限制較少而應用便利的特色。 整體而言，本發(fā)明相較于公知技術，該線性極化天線具有克服衛(wèi)星訊號相 互干擾以及應用便利的特色。
請參閱圖7及圖8，本發(fā)明第二較佳實施例所提供的線性極化天線12， 包含有 一本體60以及一導波管70。
該本體60可界定出一頭部62以及一身部64;該頭部62具有二具有 不同直徑的第一環(huán)狀部621，該些第一環(huán)狀部621的數(shù)量僅為舉例說明， 并非作為限制要件。該些第一環(huán)狀部621以該本體60軸向為軸心呈同軸 方式布設，該些第一環(huán)狀部621之間形成第一環(huán)狀凹槽622。該身部64 具有二具有不同直徑的第二環(huán)狀部641以及一-第三環(huán)狀部642;該些第二 環(huán)狀部641的數(shù)量僅為舉例說明，并非作為限制要件。該些第二環(huán)狀部641 以該本體60軸向為軸心呈同軸方式布設，該些第二環(huán)狀部641之間形成 一第二環(huán)狀凹槽643;該些第一環(huán)狀部621以及該些第二環(huán)狀部641的延 伸方向彼此相反。該第三環(huán)狀部642環(huán)繞最外圍的該第二環(huán)狀部641外側， 該第三環(huán)狀部642以該本體60軸向為軸心；該第三環(huán)狀部642內(nèi)側壁面 具有一螺紋644，以利裝設該導波管70。該本體60選自以聚碳酸酯(PC; polycarbonate)、聚乙;t希(PE; polyethylene)、聚丙'j:希(PP; polypropylene)、 聚苯乙烯(PS ; polystyrene)以及丙烯腈-丁 二烯-苯乙烯共聚物(ABS ; acrylonitrile-butadiene-styrene)其中一種材質(zhì)所制成；本實施例中，該本體 60選自以聚碳酸酯(PC; polycarbonate)材質(zhì)為例，在此僅為舉例說明，并 非作為限制要件。
該導波管70接設于該本體60，該導波管70遮蔽該些第二環(huán)狀部641 。 其中，該第三環(huán)狀部642遮蔽該導波管70以及該第二環(huán)狀部641的連接 處。
經(jīng)由上述結構，該線性極化天線12經(jīng)由該第三環(huán)狀部642取代第一較佳實施例所述的蓋體，其同樣可以達到保護該第二環(huán)狀部641的目的。 再請配合參閱圖9，該線性極化天線12具有能夠達到該第一較佳實施例所 能達成的功效。由此，本實施例同樣能夠達到與第一較佳實施例相同的功 效，并提供另一實施態(tài)樣。
綜上所陳，本發(fā)明所提供的線性極化天線，其能夠經(jīng)由本體的第一環(huán) 狀部使該線性極化天線有特定的方向性，即使同時接收多顆衛(wèi)星的訊號； 接收期間，衛(wèi)星訊號則不會相互干擾。再者，該線性極化天線相較于公知 匯入天線體積小，具有使用空間限制較少而應用便利的特色。整體而言， 本發(fā)明相較于公知技術，該線性極化天線具有克服衛(wèi)星訊號相互干擾以及 應ffl便利的特色。
木發(fā)明于實施例中所揭露的構成組件，僅為舉例說明，并非用來限制 本發(fā)明的范圍，其它等效組件的替代或變化，亦應為本發(fā)明申請的權利要 求范圍所涵蓋。
權利要求
1、一種線性極化天線，包含有一本體，可界定出一頭部以及一身部；該頭部具有多數(shù)具有不同直徑的第一環(huán)狀部，該些第一環(huán)狀部以該本體軸向為軸心呈同軸方式布設，該些第一環(huán)狀部之間形成第一環(huán)狀凹槽；該身部具有多數(shù)具有不同直徑的第二環(huán)狀部，該些第二環(huán)狀部以該本體軸向為軸心呈同軸方式布設，該些第二環(huán)狀部之間形成第二環(huán)狀凹槽；該些第一環(huán)狀部以及該些第二環(huán)狀部的延伸方向彼此相反。
2、 根據(jù)權利要求1所述所述的線性極化天線，其中，包含一接設于 該本體的導波管，該導波管遮蔽該第二環(huán)狀部。
3、 根據(jù)權利要求2所述所述的線性極化天線，其中，包含一套設于 該本體外側的蓋體，該蓋體遮蔽該本體以及該導波管端部。
4、 根據(jù)權利要求2所述所述的線性極化天線，其中，該身部具有--環(huán)繞該第二環(huán)狀部外側的第三環(huán)狀部，該第三環(huán)狀部以該本體軸向為軸 心；該第三環(huán)狀部遮蔽該導波管以及該第二環(huán)狀部的連接處。
5、 根據(jù)權利要求4所述所述的線性極化天線，其中，該第三環(huán)狀部 內(nèi)側壁面具有螺紋，以利裝設該導波管。
6、 根據(jù)權利要求1所述所述的線性極化天線，其中，該本體選自以聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 其中一種材質(zhì)所制成。
7、 根據(jù)權利要求1所述所述的線性極化天線，其中，該些第二環(huán)狀 部具有特定阻抗，達到特性阻抗匹配。
全文摘要
一種線性極化天線，包含有一本體可界定出一頭部以及一身部；該頭部具有多數(shù)具有不同直徑的第一環(huán)狀部，該些第一環(huán)狀部以該本體軸向為軸心呈同軸方式布設，該些第一環(huán)狀部之間形成第一環(huán)狀凹槽；該身部具有多數(shù)具有不同直徑的第二環(huán)狀部，該些第二環(huán)狀部以該本體軸向為軸心呈同軸方式布設，該些第二環(huán)狀部之間形成第二環(huán)狀凹槽；該些第一環(huán)狀部以及該些第二環(huán)狀部的延伸方向彼此相反。
文檔編號H01Q7/00GK101656353SQ20081021422
公開日2010年2月24日 申請日期2008年8月21日 優(yōu)先權日2008年8月21日
發(fā)明者柯慶來 申請人:百一電子股份有限公司