本实用新型涉及天线技术领域,具体为一种基片集成波导天线结构。
背景技术:
天线(antenna)是一种变换器,它把传输线上传播的导行波,变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波,或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统,凡是利用电磁波来传递信息的,都依靠天线来进行工作。此外,在用电磁波传送能量方面,非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性,即同一副天线既可用作发射天线,也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。
近些年来,随着卫星通讯的广泛应用,接收卫星广播通讯的天线系统得到了快速的发展。诸如用于直播卫星(dbs)通讯系统,需要低轮廓、高效率的天线系统,以提高系统的g/t值(g为天线系统的增益;t为天线系统的噪声温度),来增加天线与卫星通讯的数据率。并且,天线的有效孔径受天线扫描体积的限制,对于给定的扫描体积,低轮廓天线可以得到最大的系统增益,从而提高整个系统的g/t值。
波导缝隙阵天线具有口面场分布容易控制、天线口径效率高、性能稳定、结构简单紧凑便于实现高增益等优点,且容易实现窄波束、低副瓣乃至超低副瓣,所以波导缝隙天线己经成为新型雷达中天线的优选形式,被广泛应用于气象、导航、机载、舰载、弹载雷达和通讯领域,使得现有的波导缝隙天线得以着重运用和快速发展,而然现有的波导缝隙天线任然存在一定缺陷,其波段发射面窄小导致信号接受面也随之收到一定的限制,并且天线处于室外使用从而造成信号缝隙内部进水和灰尘杂质等,从而影响天线的使用。因此我们对此做出改进,提出一种基片集成波导天线结构。
技术实现要素:
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了如下的技术方案:
本实用新型一种基片集成波导天线结构,包括底座,所述底座的中部贯穿设置有支撑柱,支撑柱的顶端安装有主转轴,所述主转轴的顶端设置有基片集成本体,所述底座的顶端设置有转盘,所述转盘的顶端表面设置有伸缩支杆;
天线本体,所述天线本体的表面嵌设安装有波导腔,所述波导腔包含有金属斜面和清洁口,所述天线本体的内部嵌设安装有通气管和波导辐射器本体。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述底座的顶端表面中心设置有轴承与转盘活动连接,所述支撑柱贯穿安装在底座和转盘的中部且与天线本体固定连接。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述转盘的顶端表面环绕对称焊接安装有四组副转轴,所述副转轴共设有八组且另外四组固定焊接安装在天线本体的底端表面,所述伸缩支杆共设有四组且固定安装在转盘和天线本体之间八组副转轴之间。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述基片集成本体的内部设置有若干组电子元件且与天线本体之间电性连接,所述基片集成本体的表面设置有保护壳且固定嵌设安装在主转轴的顶部。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述天线本体呈圆球型设计且底部设置有开口,所述天线本体的内部呈中空设计且由金属材质制成。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述波导辐射器本体固定嵌设安装在天线本体的内部中心夹层中,所述波导辐射器本体与基片集成本体之间电性连接,所述波导辐射器本体的顶端设置有若干组辐射点且位于每组波导腔的开口底端中心。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述波导腔设置有若干组且均匀嵌设安装在天线本体的外表面,所述每组波导腔由两组金属斜面对称构成v字型开口。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述通气管环绕嵌设安装在天线本体的内部且位于波导辐射器本体的底端,所述通气管的顶端设置有若干组支管贯穿波导辐射器本体和天线本体连通至波导腔的内部,所述清洁口设置有若干组呈45度倾斜角贯穿嵌设安装在波导腔两侧金属斜面内壁上,所述清洁口的内部与通气管连通。
本实用新型的有益效果是:该种基片集成波导天线结构,设有支撑柱、主转轴、转盘、伸缩支杆和副转轴便于实现装置在实际使用时进行自动调节角度,并且呈球形的设计的天线本体表面波段发射面大,在配合若干组波导腔和波导辐射器本体更加有利于提升天线信号互传效率和稳定性,减少传统波导缝隙天线信号接收和发射面窄小等限制;设有通气管和清洁口辅助金属斜面时刻清理表面杂质灰尘,并且有效阻止雨水等渗入。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
图1是本实用新型一种基片集成波导天线结构的正视结构图;
图2是本实用新型一种基片集成波导天线结构的天线本体侧视剖析图。
图中:1、底座;2、天线本体;3、支撑柱;4、主转轴;5、转盘;6、伸缩支杆;7、副转轴;8、波导腔;9、基片集成本体;10、通气管;11、波导辐射器本体;12、金属斜面;13、清洁口。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
实施例:如图1-2所示,本实用新型一种基片集成波导天线结构,包括底座1,底座1的中部贯穿设置有支撑柱3,支撑柱3的顶端安装有主转轴4,主转轴4的顶端设置有基片集成本体9,底座1的顶端设置有转盘5,转盘5的顶端表面设置有伸缩支杆6;
天线本体2,天线本体2的表面嵌设安装有波导腔8,波导腔8包含有金属斜面12和清洁口13,天线本体2的内部嵌设安装有通气管10和波导辐射器本体11。
其中,底座1的顶端表面中心设置有轴承与转盘5活动连接,支撑柱3贯穿安装在底座1和转盘5的中部且与天线本体2固定连接,底座1的设置用于提高装置稳定性。
其中,转盘5的顶端表面环绕对称焊接安装有四组副转轴7,副转轴7共设有八组且另外四组固定焊接安装在天线本体2的底端表面,伸缩支杆6共设有四组且固定安装在转盘5和天线本体2之间八组副转轴7之间,转盘5的设置用于调节天线本体2较大。
其中,基片集成本体9的内部设置有若干组电子元件且与天线本体2之间电性连接,基片集成本体9的表面设置有保护壳且固定嵌设安装在主转轴4的顶部,基片集成本体9的设置用于辅助天线本体2使用。
其中,天线本体2呈圆球型设计且底部设置有开口,天线本体2的内部呈中空设计且由金属材质制成,天线本体2的设置用于增加信号接收面和效率。
其中,波导辐射器本体11固定嵌设安装在天线本体2的内部中心夹层中,波导辐射器本体11与基片集成本体9之间电性连接,波导辐射器本体11的顶端设置有若干组辐射点且位于每组波导腔8的开口底端中心,波导辐射器本体11的设置用于发信号。
其中,波导腔8设置有若干组且均匀嵌设安装在天线本体2的外表面,每组波导腔8由两组金属斜面12对称构成v字型开口,波导腔8的设置用于辅助波导辐射器本体11增强信号使用。
其中,通气管10环绕嵌设安装在天线本体2的内部且位于波导辐射器本体11的底端,通气管10的顶端设置有若干组支管贯穿波导辐射器本体11和天线本体2连通至波导腔8的内部,清洁口13设置有若干组呈45度倾斜角贯穿嵌设安装在波导腔8两侧金属斜面12内壁上,清洁口13的内部与通气管10连通,通气管10的设置用于辅清洁口13保护波导腔8。
工作原理:使用时,通过支撑柱3和底座1将装置固定安装在指定位置,通过主转轴4、副转轴7和伸缩支杆6根据天线本体2所需情况进行调节装置安装角度,基片集成本体9与波导辐射器本体11电性连接且通过波导腔8将数据信号集中波段发射出去,并且通过球形的天线本体2表面若干组波导腔8对面积集中高效收集传输回来的波段数据信号,在波导辐射器本体11长时间运作时,其内部的大量电子元件产生一定的附着力吸附周围空气中的灰尘杂质,通过将通气管10的一端与外接气泵连通对接并且启动运作,气体通过通气管进入清洁口13内部,清洁口13时刻对吹清除天线本体2表面的灰尘,保障灰尘杂质不会堆积,并且外界雨水在滴落在天线本体2表面时也会通过清洁口13将其水汽推走,防止其渗入波导腔8的内部阻碍信号传输。
最后应说明的是:在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种基片集成波导天线结构,其特征在于,包括:
底座(1),所述底座(1)的中部贯穿设置有支撑柱(3),支撑柱(3)的顶端安装有主转轴(4),所述主转轴(4)的顶端设置有基片集成本体(9),所述底座(1)的顶端设置有转盘(5),所述转盘(5)的顶端表面设置有伸缩支杆(6);
天线本体(2),所述天线本体(2)的表面嵌设安装有波导腔(8),所述波导腔(8)包含有金属斜面(12)和清洁口(13),所述天线本体(2)的内部嵌设安装有通气管(10)和波导辐射器本体(11)。
2.根据权利要求1所述的一种基片集成波导天线结构,其特征在于:
所述底座(1)的顶端表面中心设置有轴承与转盘(5)活动连接,所述支撑柱(3)贯穿安装在底座(1)和转盘(5)的中部且与天线本体(2)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种基片集成波导天线结构,其特征在于:
所述转盘(5)的顶端表面环绕对称焊接安装有四组副转轴(7),所述副转轴(7)共设有八组且另外四组固定焊接安装在天线本体(2)的底端表面,所述伸缩支杆(6)共设有四组且固定安装在转盘(5)和天线本体(2)之间八组副转轴(7)之间。
4.根据权利要求1所述的一种基片集成波导天线结构,其特征在于:
所述基片集成本体(9)的内部设置有若干组电子元件且与天线本体(2)之间电性连接,所述基片集成本体(9)的表面设置有保护壳且固定嵌设安装在主转轴(4)的顶部。
5.根据权利要求1所述的一种基片集成波导天线结构,其特征在于:
所述天线本体(2)呈圆球型设计且底部设置有开口,所述天线本体(2)的内部呈中空设计且由金属材质制成。
6.根据权利要求1所述的一种基片集成波导天线结构,其特征在于:
所述波导辐射器本体(11)固定嵌设安装在天线本体(2)的内部中心夹层中,所述波导辐射器本体(11)与基片集成本体(9)之间电性连接,所述波导辐射器本体(11)的顶端设置有若干组辐射点且位于每组波导腔(8)的开口底端中心。
7.根据权利要求1所述的一种基片集成波导天线结构,其特征在于:
所述波导腔(8)设置有若干组且均匀嵌设安装在天线本体(2)的外表面,所述每组波导腔(8)由两组金属斜面(12)对称构成v字型开口。
8.根据权利要求1所述的一种基片集成波导天线结构,其特征在于:
所述通气管(10)环绕嵌设安装在天线本体(2)的内部且位于波导辐射器本体(11)的底端,所述通气管(10)的顶端设置有若干组支管贯穿波导辐射器本体(11)和天线本体(2)连通至波导腔(8)的内部,所述清洁口(13)设置有若干组呈45度倾斜角贯穿嵌设安装在波导腔(8)两侧金属斜面(12)内壁上,所述清洁口(13)的内部与通气管(10)连通。
技术总结