本發(fā)明涉及一種垂直極化全向天線，屬于無線通信等領(lǐng)域，特別適合用于有較強振動的車載平臺上。

背景技術(shù)：

在移動通信領(lǐng)域中，垂直極化全向天線有著廣泛的應用。傳統(tǒng)的垂直極化全向天線一般采用單極子或偶極子天線及其變形形式，而高增益全向天線大多使用單極子或偶極子天線陣列、弗蘭克林天線等形式，這類天線的饋電網(wǎng)絡比較復雜，復雜的饋電會惡化天線方向圖的不圓度。同軸CTS天線和串饋式交叉共軸天線雖然饋電簡單，但是加工成本高、調(diào)試過程復雜。微帶交叉陣子天線加工簡單，但是給其饋電的同軸線外導體會有寄生電流出現(xiàn)，這會導致方向圖畸變，阻抗失諧等。因此，如何解決上述問題，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

要解決的技術(shù)問題

為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種車載垂直極化高增益全向天線，提供一種性能優(yōu)良的垂直極化高增益全向天線，天線本身可以抑制同軸線外導體表面上的寄生電流，同時結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，可以用于車載平臺。

技術(shù)方案

一種車載垂直極化高增益全向天線，包括微帶線陣、天線座、天線罩、支撐泡沫和SMA連接器；天線座上設有卡槽，微帶線陣插入天線座卡槽后與SMA連接器焊接，天線罩固定在天線座上，在天線罩內(nèi)微帶線陣周圍填充支撐泡沫；其特征在于所述的微帶線陣由若干個λ_g/2的微帶單元級聯(lián)而成，天線的地線和饋線在介質(zhì)基片的兩側(cè)交替放置，在地線的兩側(cè)開有梳齒狀縫隙，在微帶單元和SMA連接器之間設有一段異形扼流結(jié)構(gòu)。

所述的齒狀縫隙的縫長為八分之一線陣寬度。

所述的異形扼流結(jié)構(gòu)的總長度為介質(zhì)波長λ_g，兩邊對稱開有箭頭狀槽線，槽線長度為λ_g/2～λ_g，槽線寬度與饋線等寬，兩個槽線之間的距離為背面饋線寬度的2倍。

所述的介質(zhì)基片選用Rogers5880的微帶板，介電常數(shù)2.2，厚度0.508mm。

所述的天線罩的材料為環(huán)氧玻璃布板。

有益效果

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：天線輻射體為新型微帶交叉陣子，這種形式可以提高天線全向特性，而且方便組成線陣提高天線增益，線陣下端的異形扼流結(jié)構(gòu)可以避免與天線相連的同軸線產(chǎn)生天線效應，整個天線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，可以用于車載、機載等有較強振動平臺。

附圖說明

圖1為車載垂直極化高增益全向天線的基本構(gòu)成

圖2為微帶線陣的正面覆銅圖案

圖3為微帶線陣的背面覆銅圖案

圖4為異形扼流結(jié)構(gòu)的外形尺寸示意圖

圖5為車載垂直極化高增益全向天線的方位面方向圖曲線

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合實施例、附圖對本發(fā)明作進一步描述：

本發(fā)明的目的是提供一種性能優(yōu)良的垂直極化高增益全向天線，天線本身可以抑制同軸線外導體表面上的寄生電流，同時結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，可以用于車載平臺。

本發(fā)明解決問題的技術(shù)方案：

一種車載垂直極化高增益全向天線包括微帶線陣、天線座、天線罩、支撐泡沫和SMA連接器；

所述微帶線陣的輻射體為一種新型微帶交叉陣子，通過在地線上開梳齒狀縫隙，每段地線上兩側(cè)各有縫隙3～4個，縫長為八分之一線陣寬度，縫寬為0.5mm～1mm，這樣可以提高天線的全向特性，這樣的輻射體串聯(lián)饋電方便組陣提高天線增益。

微帶線陣的下端有一段異形扼流結(jié)構(gòu)，主要用于遏制SMA連接器以及同軸線外導體表面上的電流，避免與天線相連的同軸線產(chǎn)生天線效應。其中異形扼流結(jié)構(gòu)總長度L1為介質(zhì)波長λg，槽線長度L2為λg/2和λg之間，中間地板寬度W1為背面饋線寬度的2倍，槽線寬度W2與饋線等寬。

微帶線陣、天線罩、SMA連接器都固定在天線座上，微帶線陣插入天線座卡槽與SMA探針焊接，天線罩為2mm厚薄壁結(jié)構(gòu)，材料為環(huán)氧玻璃布板，內(nèi)部填充泡沫，對微帶線陣起到保護作用。天線罩下端卡入天線座并通過螺釘固定，在結(jié)合部分涂抹環(huán)氧膠，保證機械強度和密封性。

本發(fā)明設計頻段為X波段9.35GHz～9.75.5GHz，結(jié)合上述附圖，通過實施例對本發(fā)明做進一步的說明。

如圖1所示，本發(fā)明的車載垂直極化高增益全向天線包括微帶線陣、天線座、天線罩、支撐泡沫和SMA連接器。

微帶線陣選用Rogers5880的微帶板，介電常數(shù)2.2，厚度0.508mm，如圖2圖3所示，微帶線陣由多個λg/2的微帶單元級聯(lián)而成，天線的地面和導帶在介質(zhì)基片的兩側(cè)交替放置，從而利用交叉連接來實現(xiàn)倒相，這樣一個多點激勵的直線陣列天線可以提高天線增益。微帶線陣的輻射體為一種新型微帶交叉陣子，通過在地線上開梳齒狀縫隙，每段地線上兩側(cè)各有縫隙3～4個，縫長為八分之一線陣寬度，縫寬為0.5mm～1mm，這樣可以提高天線的全向特性。微帶線陣的下端有一段異形扼流結(jié)構(gòu)，主要用于遏制SMA連接器以及同軸線外導體表面上的電流，避免與天線相連的同軸線產(chǎn)生天線效應，其中異形扼流結(jié)構(gòu)外形尺寸如圖4所示，總長度L1為介質(zhì)波長λg，槽線長度L2為λg/2和λg之間，中間地板寬度W1為背面饋線寬度的2倍，槽線寬度W2與饋線等寬，箭頭形狀槽長方形的長度與三角形的長度相同，箭頭缺口的長度為2mm。

微帶線陣、天線罩、SMA連接器都固定在天線座上，微帶線陣插入天線座卡槽與SMA探針焊接，天線罩為2mm厚薄壁結(jié)構(gòu)，材料為環(huán)氧玻璃布板，內(nèi)部填充泡沫，對微帶線陣起到保護作用。天線罩下端卡入天線座并通過螺釘固定，在結(jié)合部分涂抹環(huán)氧膠，保證機械強度和密封性。

圖5為車載高增益垂直極化全向天線的方位面方向圖曲線，可以看到天線方位面不圓度小于1.6dB。

本發(fā)明實施例的主要技術(shù)指標為：

1.頻率范圍：9.35GHz～9.75GHz

2.極化方式：垂直極化

3.增益：≥6dB

4.方位面不圓度：≤2dB

5.電壓駐波比：≤1.5

6.天線重量：≤100g 。