一種用于P波段探空接收機(jī)的倒F四臂螺旋天線制造技術(shù)

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種用于P波段探空接收機(jī)的倒F四臂螺旋天線，包括底板、四個(gè)倒F型振子以及饋電網(wǎng)絡(luò)；所述四個(gè)倒F型振子分別設(shè)置在所述底板正面的四個(gè)側(cè)邊位置，所述倒F型振子為平面倒F結(jié)構(gòu)，所述倒F型振子的振子輻射面與所述底板平行；所述饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)置在底板上，所述饋電網(wǎng)絡(luò)與所述倒F型振子連接。本申請(qǐng)采用平面倒F天線代替單極子天線作為四臂螺旋天線的天線臂，把工作模式改成了法向模，有效降低了天線的高度，同時(shí)對(duì)四個(gè)天線臂的饋電相位按逆時(shí)針依次滯后90度，形成右手圓極化，有效降低了極化損耗。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本申請(qǐng)涉及高空氣象探測(cè)，特別涉及一種用于p波段探空接收機(jī)的倒f四臂螺旋天線。

技術(shù)介紹

1、基于p波段探空儀的高空氣象探測(cè)，通過(guò)探空氣球懸掛探空儀來(lái)觀測(cè)高空氣象信息，探空儀通過(guò)發(fā)射機(jī)將觀測(cè)數(shù)據(jù)傳輸至地面的接收天線，接收天線再傳給接收機(jī)，做后續(xù)分析處理，作為天氣預(yù)報(bào)的主要依據(jù)。探空儀受成本、尺寸和供電的限制，一般發(fā)射功率只有100mw，發(fā)射天線一般采用簡(jiǎn)單的四分之一波長(zhǎng)的單極子天線，增益大約3dbi，通訊距離一般要求大于200km，自由空間損耗大約130db，接收機(jī)靈敏度一般在-120dbm，由于單極子發(fā)射天線的線極化特性，以及發(fā)射天線在空中搖擺的方向不確定性造成的極化損耗，所以對(duì)接收機(jī)天線的增益，波瓣寬度和極化特性都提出了具體的要求，有的接收機(jī)采用六個(gè)八木天線與一個(gè)平板天線的組合加開(kāi)關(guān)切換來(lái)展寬波瓣寬度實(shí)現(xiàn)360度方位和90度俯仰的全覆蓋，但是這種方法存在成本高，開(kāi)關(guān)切換有延時(shí)，以及八木天線的線極化性導(dǎo)致的發(fā)射天線在橫向擺動(dòng)時(shí)極化損耗高的缺點(diǎn)，有的接收機(jī)改進(jìn)后采用了軸向模螺旋天線來(lái)實(shí)現(xiàn)圓極化的極化特性，這種螺旋天線采用四根單極子天線相互纏繞作天線臂，實(shí)現(xiàn)了圓極化特性，但是由于單極子天線長(zhǎng)度為四分之一波長(zhǎng)，所以導(dǎo)致接收天線的高度超過(guò)了180mm，不利于攜帶。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N用于p波段探空接收機(jī)的倒f四臂螺旋天線，其優(yōu)點(diǎn)是采用平面倒f天線代替單極子天線作為四臂螺旋天線的天線臂，把工作模式改成了法向模，有效降低了天線的高度，同時(shí)對(duì)四個(gè)天線臂的饋電相位按逆時(shí)針依次滯后90度，形成右手圓極化，有效降低了極化損耗。

2、本申請(qǐng)的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種用于p波段探空接收機(jī)的倒f四臂螺旋天線，包括：

3、底板；

4、四個(gè)倒f型振子，所述四個(gè)倒f型振子分別設(shè)置在所述底板正面的四個(gè)側(cè)邊位置，所述倒f型振子為平面倒f結(jié)構(gòu)，所述倒f型振子的振子輻射面與所述底板平行；

5、以及饋電網(wǎng)絡(luò)，所述饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)置在底板上，所述饋電網(wǎng)絡(luò)與所述倒f型振子連接。

6、按以上方案，相對(duì)的兩個(gè)倒f型振子相互平行，相鄰的兩個(gè)倒f型振子相互垂直。

7、按以上方案，所述倒f型振子由銅板彎折而成四個(gè)矩形面：振子輻射面、振子接地面、振子饋電面和振子調(diào)諧面，振子接地面為倒f型振子的短路端，振子饋電面為倒f型振子對(duì)的饋電端。

8、按以上方案，四個(gè)倒f型振子的饋電采用等幅饋電，相位按逆時(shí)針依次滯后90度，形成右手圓極化。

9、按以上方案，所述饋電網(wǎng)絡(luò)包括電路板和3個(gè)威爾金森功分器，功分器采用共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)在電路板上實(shí)現(xiàn)，饋電輸入經(jīng)過(guò)3個(gè)威爾金森功分器分配后為四個(gè)倒f型振子饋電；

10、所述威爾金森功分器的一側(cè)輸出臂比另一側(cè)輸出比長(zhǎng)四分之一個(gè)波長(zhǎng)，使相鄰倒f型振子的饋電端相差90度，形成右手圓極化天線。

11、按以上方案，所述底板為鋁板，與所述饋電網(wǎng)絡(luò)中的電路板背面導(dǎo)電接觸。

12、按以上方案，所述天線的工作頻率為400mhz到406mhz。

13、綜上所述，本申請(qǐng)的有益效果有：

14、1．本申請(qǐng)采用平面倒f天線代替單極子天線作為四臂螺旋天線的天線臂，把工作模式改成了法向模，有效降低了天線的高度，同時(shí)對(duì)四個(gè)天線臂的饋電相位按逆時(shí)針依次滯后90度，形成右手圓極化，有效降低了極化損耗；

15、2．本申請(qǐng)?jiān)诔浞譂M足高空氣象探測(cè)的距離和全向性基礎(chǔ)上還具有低成本、尺寸小和易攜帶的特點(diǎn)；

16、3．本申請(qǐng)具有小型化、低剖面、易于攜帶和低軸比、高增益、波瓣寬的優(yōu)點(diǎn)。

本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

1.一種用于P波段探空接收機(jī)的倒F四臂螺旋天線，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于P波段探空接收機(jī)的倒F四臂螺旋天線，其特征在于，相對(duì)的兩個(gè)倒F型振子相互平行，相鄰的兩個(gè)倒F型振子相互垂直。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于P波段探空接收機(jī)的倒F四臂螺旋天線，其特征在于，所述倒F型振子由銅板彎折而成四個(gè)矩形面：振子輻射面、振子接地面、振子饋電面和振子調(diào)諧面，振子接地面為倒F型振子的短路端，振子饋電面為倒F型振子對(duì)的饋電端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的用于P波段探空接收機(jī)的倒F四臂螺旋天線，其特征在于，四個(gè)倒F型振子的饋電采用等幅饋電，相位按逆時(shí)針依次滯后90度，形成右手圓極化。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于P波段探空接收機(jī)的倒F四臂螺旋天線，其特征在于，所述饋電網(wǎng)絡(luò)包括電路板和3個(gè)威爾金森功分器，功分器采用共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)在電路板上實(shí)現(xiàn)，饋電輸入經(jīng)過(guò)3個(gè)威爾金森功分器分配后為四個(gè)倒F型振子饋電；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于P波段探空接收機(jī)的倒F四臂螺旋天線，其特征在于，所述底板為鋁板，與所述饋電網(wǎng)絡(luò)中的電路板背面導(dǎo)電接觸。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于P波段探空接收機(jī)的倒F四臂螺旋天線，其特征在于，所述天線的工作頻率為400MHz到406MHz。

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【技術(shù)特征摘要】

1.一種用于p波段探空接收機(jī)的倒f四臂螺旋天線，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于p波段探空接收機(jī)的倒f四臂螺旋天線，其特征在于，相對(duì)的兩個(gè)倒f型振子相互平行，相鄰的兩個(gè)倒f型振子相互垂直。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于p波段探空接收機(jī)的倒f四臂螺旋天線，其特征在于，所述倒f型振子由銅板彎折而成四個(gè)矩形面：振子輻射面、振子接地面、振子饋電面和振子調(diào)諧面，振子接地面為倒f型振子的短路端，振子饋電面為倒f型振子對(duì)的饋電端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的用于p波段探空接收機(jī)的倒f四臂螺旋天線，其特征在于，四個(gè)倒f型振子...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李一春，蔣村溪，熊玉寶，史榮華，吳飛，劉夢(mèng)龍，張兵，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：南京大橋機(jī)器有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：