本發(fā)明涉及一種設(shè)有饋電窗的通信天線。

背景技術(shù)：

在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，通信信息時(shí)代，少不了天線，如果需要在強(qiáng)電場(chǎng)下工作，就需要天線本身在方向性能有較好的性能；目前主流設(shè)備通信天線工作在700-1000MHz頻段為佳，因此在此頻段，設(shè)計(jì)一款適用于配電柜等高壓配電設(shè)備的系統(tǒng)天線是十分迫切的，需要天線的電氣性能，即發(fā)射性能，例如其全向性和增益以及前后比均要求要較好的電氣性能，而且最好有輔助設(shè)備提高天線抗干擾能力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服以上所述的缺點(diǎn)，提供一種設(shè)有饋電窗的通信天線。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體方案如下：一種設(shè)有饋電窗的通信天線，包括有反射板，反射板為PCB板，反射板上設(shè)有微帶天線，微帶天線包括有兩個(gè)上下對(duì)稱的振子單元；每個(gè)振子單元包括有呈矩形的第一諧振帶，所述第一諧振帶一端延伸有凹字形的第二諧振帶，第二諧振帶的兩個(gè)支臂的自由端之間設(shè)有一菱形的第三諧振帶，所述第三諧振帶的其中兩個(gè)對(duì)邊之間設(shè)有多條互相平行的第四諧振帶；第二諧振帶的兩個(gè)支臂之間還設(shè)有呈方波形的去耦諧振帶；

所述去耦諧振帶包括有多組子振臂；每個(gè)所述子振臂包括有底臂，所述底臂一側(cè)與第二諧振帶連接，還包括有從底臂的自由端向上延伸出的第一側(cè)壁，還包括有從第一側(cè)壁的自由端水平延伸出的頂臂，所述頂臂向下垂直延伸有第二側(cè)壁；

所述兩個(gè)振子單元之間設(shè)有工形的去耦帶，所述去耦帶由半導(dǎo)體構(gòu)成。

其中，去耦帶的四個(gè)自由端為圓弧形。

其中，所述半圓形閘口的數(shù)量為6-9個(gè)；所述半圓形閘口的直徑為0.3cm-0.5cm。

其中，每個(gè)所述振子單元還包括有兩個(gè)呈直角梯形的葉生振片，每個(gè)葉生振片頂端設(shè)有多個(gè)半圓形閘口；所述第一側(cè)壁與第二側(cè)壁高度相同并設(shè)為H，所述底臂的橫向?qū)挾仍O(shè)為W，頂臂的橫向?qū)挾仍O(shè)為K，所述K+H=1.25(K+W)。

其中，兩個(gè)所述第一諧振帶上設(shè)有饋電窗。

其中，所述第四諧振帶的長(zhǎng)度為20cm。

本發(fā)明的有益效果為：本天線其全向性和增益以及前后比均較好，效果佳。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的反射板的俯視圖；

圖2是本發(fā)明的去耦諧振帶的剖面圖；

圖3是在頻率為700MHZ時(shí)前后比的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖；

圖4是在頻率為890MHZ時(shí)前后比的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖；

圖5是在頻率為1000MHZ時(shí)前后比的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖；

圖6是在頻率為700MHZ時(shí)表示增益的方向圖；

圖7是在頻率為890MHZ時(shí)表示增益的方向圖；

圖8是在頻率為1000MHZ時(shí)表示增益的方向圖；

圖1至圖8中的附圖標(biāo)記說明：

92-反射板；

921-第一諧振帶；922-第二諧振帶；923-第三諧振帶；924-第四諧振帶；925-去耦帶；926-葉生振片；927-去耦諧振帶；

927a-底臂；927b-第一側(cè)壁；927c-頂臂；927d-第二側(cè)壁。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，并不是把本發(fā)明的實(shí)施范圍局限于此。

如圖1至圖8所示，本實(shí)施例所述的通信天線，包括有反射板92，反射板92為PCB板，反射板92上設(shè)有微帶天線，微帶天線包括有兩個(gè)上下對(duì)稱的振子單元；每個(gè)振子單元包括有呈矩形的第一諧振帶921，所述第一諧振帶921一端延伸有凹字形的第二諧振帶922，第二諧振帶922的兩個(gè)支臂的自由端之間設(shè)有一菱形的第三諧振帶923，所述第三諧振帶923的其中兩個(gè)對(duì)邊之間設(shè)有多條互相平行的第四諧振帶924；第二諧振帶922的兩個(gè)支臂之間還設(shè)有呈方波形的去耦諧振帶927；所述去耦諧振帶927包括有多組子振臂；每個(gè)所述子振臂包括有底臂927a，所述底臂927a一側(cè)與第二諧振帶922連接，還包括有從底臂927a的自由端向上延伸出的第一側(cè)壁927b，還包括有從第一側(cè)壁927b的自由端水平延伸出的頂臂927c，所述頂臂927c向下垂直延伸有第二側(cè)壁927d；所述兩個(gè)振子單元之間設(shè)有工形的去耦帶925，所述去耦帶925由半導(dǎo)體構(gòu)成。

通過不小于300次的微帶電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以及通過不低于500次試驗(yàn)和參數(shù)調(diào)整下，最終確定了上述天線結(jié)構(gòu)，在模擬強(qiáng)電場(chǎng)環(huán)境下以及模擬電場(chǎng)跳頻度在200-630HZ情況下，該天線，在700MHZ至1000MHZ頻段均表現(xiàn)出優(yōu)良的通信電氣參數(shù)性能，具體的，輻射單元最低頻點(diǎn)前后比大于31dB,頻帶內(nèi)前后比平均大于35dB；低頻點(diǎn)增益大于9.37dBi,頻帶內(nèi)平均增益大于9.8dBi。

具體實(shí)際測(cè)試結(jié)果如下表HFSS15軟件計(jì)算：

測(cè)試頻帶段

頻帶內(nèi)前后比

對(duì)應(yīng)增益

700MHz

31.222dB

9.4001dBi

750MHz

31.856dB

9.4216dBi

850MHz

32.325dB

9.5352dBi

870MHz

32.687dB

9.6159dBi

890MHz

33.987dB

9.7650dBi

910MHz

33.999dB

9.9321dBi

920MHz

34.147dB

9.9225dBi

940MHz

35.236dB

9.9150dBi

1000MHz

36.100dB

10.250dBi

在模擬強(qiáng)電場(chǎng)環(huán)境下以及模擬電場(chǎng)跳頻度在200-630HZ情況下，具體從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中截取三個(gè)頻段的前后比數(shù)據(jù)圖以及三個(gè)頻段的增益數(shù)據(jù)圖，如圖3至圖8，在700MHz至1000MHz實(shí)現(xiàn)了優(yōu)良的前后比特性，

其中，在700MHz時(shí)，如圖4，其頻帶內(nèi)前后比為31.222dB；在890MHz時(shí)，如圖5，其頻帶內(nèi)前后比為33.987dB；在1000MHz時(shí)，如圖7，其頻帶內(nèi)前后比為36.100dB；而在增益上的表現(xiàn)：如圖6，其在700MHz時(shí)，其增益達(dá)到：9.4001dBi；如圖7，其在890MHz時(shí)，其增益達(dá)到：9.7650dBi；如圖8，其在1000MHz時(shí)，其增益達(dá)到：10.250dBi；可以得知，其平均內(nèi)前后比大于33dB，其增益平均大于9.8dBi。配合兩個(gè)去耦板，改天線滿足強(qiáng)電場(chǎng)下，對(duì)700MHz至1000MHz頻段的使用要求，性能穩(wěn)定；在配合去耦板使用后，證明其基本不受強(qiáng)電場(chǎng)干擾。

本實(shí)施例所述的通信天線，所述每個(gè)振子單元還包括有兩個(gè)呈直角梯形的葉生振片926，每個(gè)葉生振片926頂端設(shè)有多個(gè)半圓形閘口；所述第一側(cè)壁927b與第二側(cè)壁927d高度相同并設(shè)為H，所述底臂927a的橫向?qū)挾仍O(shè)為W，頂臂927c的橫向?qū)挾仍O(shè)為K，所述K+H=1.25(K+W)。在模擬強(qiáng)電場(chǎng)環(huán)境下以及模擬電場(chǎng)跳頻度在200-630HZ情況下，該天線，證明符合公式K+H=1.25(K+W)的結(jié)構(gòu)下，該天線性能會(huì)更加穩(wěn)定，方向性也會(huì)更加均勻，去耦度也會(huì)更高，增益也有所改善。

本實(shí)施例所述的通信天線，兩個(gè)所述第一諧振帶921上設(shè)有饋電窗。本實(shí)施例所述的通信天線，所述第四諧振帶924的長(zhǎng)度為20cm。本實(shí)施例所述的通信天線，去耦帶925的四個(gè)自由端為圓弧形。通過實(shí)驗(yàn)仿真和實(shí)際測(cè)量得知，該結(jié)構(gòu)進(jìn)一步增加，天線系統(tǒng)的電氣性能。

本實(shí)施例所述的通信天線，所述半圓形閘口的數(shù)量為6-9個(gè)；所述半圓形閘口的直徑為0.3cm-0.5cm。

以上所述僅是本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例，故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，包含在本發(fā)明專利申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。