CN219553899U - 金属支架定向天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属支架定向天线，包括两组对称设置的天线单元、连接桥、导电地板以及两个微带单元。每组天线单元包括对称设置的第一天线阵子与第二天线阵子，第一天线阵子与第二天线阵子通过第一连接片相接；第一天线阵子通过第二连接片与连接桥相接，第二天线阵子通过第三连接片与连接桥相接，第二连接片与第三连接片平行设置，天线单元与连接桥由同一金属片弯折成型；微带单元与导电地板位于同一平面上，每个微带单元通过第四连接片与距离最近的第一天线阵子相接。与现有技术相比，本实用新型提供的金属支架定向天线，在定向辐射方向上，辐射强度高，且在定向辐射方向上各个方向的辐射强度几乎相同，能够实现精准定位。

Description

金属支架定向天线

技术领域

本实用新型涉及电子通讯中的天线技术领域，特别是涉及一种金属支架定向天线。

背景技术

天线的种类繁多，以供不同频率、用途、场合、要求等情况的具体使用。定向天线（Directional antenna）是指在某一个或某几个特定方向上发射及接收电磁波特别强，而在其他的方向上发射及接收电磁波则为零或极小的一种天线。采用定向天线，可以很好地解决设备需要单方向高增益的需求，示例性的，一设备对后置设备造成潜在干扰时，可采用抑制后向信号的定向天线。由于现有设备的局限性，定向天线在满足定向辐射的同时，往往会同时牺牲天线的辐射距离，导致定向天线只能在一定的范围内起到作用，在相对精确的使用环境中，例如遥控汽车、航拍器等不能完全准确定位。

因此，亟需一种辐射强度高，在定向辐射方向上辐射的全向性与准确性高的定向天线。

实用新型内容

本申请实施例提供一种金属支架定向天线，在定向辐射方向上，辐射强度高，且在定向辐射方向上各个方向的辐射强度几乎相同，能够实现精准定位，即在定向辐射方向上辐射的全向性与准确性高。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种金属支架定向天线，包括两组对称设置的天线单元、连通两组所述天线单元的连接桥、导电地板以及两个微带单元，其中：

每组所述天线单元包括第一天线阵子与第二天线阵子，所述第一天线阵子与所述第二天线阵子对称设置，所述第一天线阵子与所述第二天线阵子通过第一连接片相接，所述天线单元与所述连接桥由同一金属片弯折成型；

所述第一天线阵子通过第二连接片与所述连接桥相接，所述第二天线阵子通过第三连接片与所述连接桥相接，所述第二连接片与所述第三连接片平行设置；

所述微带单元与所述导电地板位于同一平面上，每个所述微带单元通过第四连接片与距离最近的所述第一天线阵子相接。

优选地，所述微带单元所在平面与所述第一天线阵子所在平面之间的距离为1/2λ。

优选地，所述天线单元还包括辐射板，所述辐射板与所述第二天线阵子相接，所述辐射板与所述第三连接片位于同一平面上且所述辐射板通过所述第三连接片与所述连接桥相接。

优选地，所述辐射板的尺寸为1/4λ*1/4λ。

优选地，所述第一天线阵子与所述第二天线阵子的宽度为1/4λ。

优选地，所述连接桥上设有安装孔用于安装固定所述金属支架定向天线。

优选地，所述第四连接片的宽度为1-2mm。

优选地，所述导电地板上设有U型槽，所述微带单元位于所述U型槽内。

本实用新型的有益效果在于：两组天线单元通过连接桥相接，通过两组天线单元的相位差进行相互叠加，在总功率不变的前提下产生的场强增大到原来的2倍，使得天线增益增大，辐射集中更好地完成定向性输出，满足在定向方向上的全向性，即保证天线在前向信号上的各个方向的辐射强度几乎相同，且能够对发射天线进行抓捕，实现精准定位；天线单元与连接桥由同一金属片弯折成型，成型工艺简单，便于生产与加工。

附图说明

图1为本实用新型实施例中金属支架定向天线第一视角的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中金属支架定向天线第二视角的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中天线单元与连接桥弯折前金属片的示意图；

图4为本实用新型实施例中金属支架定向天线的回波损耗图；

图5为本实用新型实施例中金属支架定向天线的驻波比图图；

图6为本实用新型实施例中金属支架定向天线在6.48GHz的2D辐射方向图。

附图标记：10、天线单元；11、第一天线阵子；12、第二天线阵子；13、第一连接片；14、第二连接片；15、第三连接片；16、第四连接片；17、辐射板；20、连接桥；21、安装孔；30、导电地板；31、U型槽；40、微带单元。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

本申请实施例通过提供了一种金属支架定向天线，以解决现有技术中定向天线辐射距离低造成准确度低的技术问题。

如图1至图3所示，为本申请一实施例：

一种金属支架定向天线，包括两组对称设置的天线单元10、连通两组天线单元10的连接桥20、导电地板30以及两个微带单元40。其中，每组天线单元10包括第一天线阵子11与第二天线阵子12，第一天线阵子11与第二天线阵子12对称设置，第一天线阵子11与第二天线阵子12通过第一连接片13相接。第一天线阵子11与连接桥20通过第二连接片14相接，第二天线阵子12与连接桥20通过第三连接片15相接，且第二连接片14与第三连接片15平行设置，天线单元10与连接桥20由同一金属片弯折成型。微带单元40与导电地板30位于同一平面上，微带单元30通过第四连接片16与距其最近的第一天线阵子11相接，一般而言，第四连接片16的宽度为1-2mm。具体地，如图3所示，第二连接片14与第三连接片15沿着图中虚线部分向上弯折使其互相平行，第一连接片13按照虚线向上弯折成凵型，第一天线阵子11与第二天线阵子12分别沿着虚线向反向的方向弯折，第四连接片16也按照虚线部分弯折，其与第一天线阵子11连接的部分平行于第一天线阵子11，远离第一天线阵子11的部分垂直向下弯折，其末端与微带单元40电性连接。

为了解决现有技术中定向天线辐射距离低造成准确度低的技术问题，本申请通过将两组天线单元分别与连接桥相接，通过两组天线单元的相位差进行相互叠加，在总功率不变的前提下产生的场强增大到原来的2倍，使得天线增益增大，辐射集中更好地完成定向性输出，满足在定向方向上的全向性，即保证天线在前向信号上的各个方向的辐射强度几乎相同，且能够对发射天线进行抓捕，实现精准定位；天线单元与连接桥由同一金属片弯折成型，成型工艺简单，便于生产与加工。

两组天线单元10总共包括四个天线阵子，即两个第一天线阵子11和两个第二天线阵子12，其长度与天线的谐振频率的中心点成反比关系，优选地，第一天线阵子11与第二天线阵子12的宽度为1/4λ。

微带单元40所在平面与第一天线阵子11所在平面之间的距离主要影响的是谐振频率在中心点的谐振深度即天线的辐射强度，优选地，微带单元40所在平面与第一天线阵子11所在平面之间的距离为1/2λ，具体而言，第四连接片16远离第一天线阵子11且垂直向下弯折的部分的长度为1/2λ。

优选地，天线单元10还包括辐射板17，辐射板17与第二天线阵子12相接，辐射板17与第三连接片15位于同一平面上且辐射板17通过第三连接片15与连接桥20相接。更为具体地，辐射板17的尺寸为1/4λ*1/4λ，通过连接桥20将两辐射板17连接在一起，两天线单元10的相位相互叠加，使天线在定向方向上的全面性得到很好的提高。同时也可以通过叠加使两组天线单元10的辐射效率得以增强，增益方向得到加强，从而可以实现准确定位的效果。

优选地，连接桥20上设有安装孔21用于安装固定金属支架定向天线，增强天线的结构稳定性。一般而言，连接桥20与安装孔21的位置视安装空间而定，本文不再作具体限定。

优选地，导电地板30上设有U型槽31，微带单元40位于U型槽31内，被金属板包围，相对于一般定向天线可以更好的向前向辐射，定向性能更佳。

在本申请一具体实施方式中，金属支架定向天线的第一天线阵子11与第二天线阵子12的长度为1/4λ，辐射板17的尺寸为1/4λ*1/4λ，第四连接片16在垂直方向上的尺寸为1/2λ，且宽度为2mm。由图4中该金属支架定向天线的回波损耗图可知，在频段6.25GHz-6.75GHz的回波损耗达-25dB；由图5中该金属支架定向天线的驻波比图可知，在6.25GHz-6.75GHz驻波比在2.0之间，中心频点6.48GHz大致驻波比为1.09；由图6该金属支架定向天线在6.48GHz的 2D辐射方向图可知，其并未呈现花瓣状，而是呈现为一个饱满的苹果状，表明该天线在频段6.25GHz-6.45GHz的频段内的各辐射方向强度均衡，且天线增益可达7dBi。利用相位叠加原理，通过将两组天线单元10经连接桥20相接，解决了现有定向天线在辐射方向上辐射强度不均衡的问题，提高天线增益的同时，保障天线在前向信号上的各个方向的辐射强度几乎相同，且能够对发射天线进行抓捕，实现精准定位。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种金属支架定向天线，其特征在于，包括两组对称设置的天线单元、连通两组所述天线单元的连接桥、导电地板以及两个微带单元，其中：

每组所述天线单元包括第一天线阵子与第二天线阵子，所述第一天线阵子与所述第二天线阵子对称设置，所述第一天线阵子与所述第二天线阵子通过第一连接片相接；

所述第一天线阵子通过第二连接片与所述连接桥相接，所述第二天线阵子通过第三连接片与所述连接桥相接，所述第二连接片与所述第三连接片平行设置，所述天线单元与所述连接桥由同一金属片弯折成型；

所述微带单元与所述导电地板位于同一平面上，每个所述微带单元通过第四连接片与距离最近的所述第一天线阵子相接。

2.根据权利要求1所述的金属支架定向天线，其特征在于：所述微带单元所在平面与所述第一天线阵子所在平面之间的距离为1/2λ。

3.根据权利要求1所述的金属支架定向天线，其特征在于：所述天线单元还包括辐射板，所述辐射板与所述第二天线阵子相接，所述辐射板与所述第三连接片位于同一平面上且所述辐射板通过所述第三连接片与所述连接桥相接。

4.根据权利要求3所述的金属支架定向天线，其特征在于：所述辐射板的尺寸为1/4λ*1/4λ。

5.根据权利要求1所述的金属支架定向天线，其特征在于：所述第一天线阵子与所述第二天线阵子的宽度为1/4λ。

6.根据权利要求1所述的金属支架定向天线，其特征在于：所述连接桥上设有安装孔用于安装固定所述金属支架定向天线。

7.根据权利要求1所述的金属支架定向天线，其特征在于：所述第四连接片的宽度为1-2mm。

8.根据权利要求1所述的金属支架定向天线，其特征在于：所述导电地板上设有U型槽，所述微带单元位于所述U型槽内。