一種雙頻全向高增益天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供 一 種雙頻全向高增益天線 ， 包括有射頻同軸線、扼流套筒、實芯柱以及天線輻射體，天線輻射體包括有第一螺旋移相段、第二螺旋移相段、第三螺旋移相段、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段；第一螺旋移相段的下端與實芯柱的下端連接，第一輻射振子段連接于第一螺旋移相段、第二螺旋移相段之間，第二輻射振子段連接于第二螺旋移相段、第三螺旋移相段之間，第三輻射振子段連接于第三螺旋移相段的上端；當應用于WIFI信號的兩個頻段上，通過電磁波同相疊加，能同時實現(xiàn)覆蓋2.4GHz和5GHz兩個頻段，且在高頻段尤其是在5GHz頻段內(nèi)天線輻射方向圖為全向，不圓度小于3dbi。
【專利說明】一種雙頻全向高增益天線

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無線通訊【技術領域】，尤其是指一種雙頻全向高增益天線。

【背景技術】
[0002]WIFI技術已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚木W(wǎng)絡技術，但是隨著使用WIFI網(wǎng)絡的用戶越來越多，傳統(tǒng)的2.4GHz頻段頻譜資源已經(jīng)日漸匱乏。另外，由于智能家居及三網(wǎng)合一等市場日漸成熟，2.4G頻段的傳輸速率已經(jīng)不能滿足市場需求，越來越多的網(wǎng)絡設備生產(chǎn)商紛紛積極地推廣802.1lac技術。Ilac技術主要工作在5GHz頻段，世界各國的5GHz頻段所用的頻率不盡相同，歸納起來大致是5.15GHz-5.825GHz，頻率帶寬約為700MHz ο
[0003]綜上所述，WIFI用到的頻段歸結為2.4-2.5GHz&5.15-5.825GHz。目前市場上有的雙頻天線存在缺點:
[0004]1、高低頻段輻射方向圖不一致:市場上比較常見的情況是低頻2.4GHz部分輻射方向圖不圓度較好，但是高頻5GHz部分不圓度極差。
[0005]2、高頻5GHz部分5.15-5.825GHz帶寬內(nèi)輻射方向圖變化劇烈:在高頻近700MHz的帶寬內(nèi)，天線輻射方向圖的最大增益方向及不圓度隨頻率變化明顯。即天線方向圖帶寬小。
[0006]若針對高低頻段及各地區(qū)單獨設計專用天線則導致整機材料成本及物料管控成本升高。因此設計一款雙頻尤其是能覆蓋5G部分近700MHz帶寬的天線具有極其重要的意義。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型針對現(xiàn)有技術的問題提供一種雙頻全向高增益天線。
[0008]為了解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案:
[0009]一種雙頻全向高增益天線，包括有射頻同軸線、扼流套筒、實芯柱以及天線輻射體，所述扼流套筒與射頻同軸線的編織層連接，射頻同軸線的內(nèi)芯線與實芯柱的下端連接，所述扼流套筒的上端面與實芯柱的下端面之間設有間隙；所述天線輻射體包括有第一螺旋移相段、第二螺旋移相段、第三螺旋移相段、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段；所述第一螺旋移相段的下端與實芯柱的下端連接，第一輻射振子段連接于第一螺旋移相段、第二螺旋移相段之間，第二輻射振子段連接于第二螺旋移相段、第三螺旋移相段之間，第三輻射振子段連接于第三螺旋移相段的上端。
[0010]其中，當經(jīng)過射頻同軸線的信號為低頻電流信號，所述實芯柱、第一螺旋移相段和第一輻射振子段組成低頻電流信號的第一段輻射單元，所述第二輻射振子段、第三螺旋移相段以及第三輻射振子段組成低頻電流信號的第二段輻射單元，所述第二螺旋移相段作為低頻電流信號的移相器。
[0011]進一步的，所述第一段輻射單元的長度和第二段輻射單元的長度均為低頻電流信號的1/2波長。
[0012]其中，當經(jīng)過射頻同軸線的信號為高頻電流信號，所述實芯柱、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段均作為高頻電流信號的高頻輻射單元，所述第一螺旋移相段、第二螺旋移相段和第三螺旋移相段均作為高頻電流信號的高頻移相器。
[0013]其中，所述扼流套筒與實芯柱之間設置有用于限定所述間隙大小的熱縮套管，熱縮套管的上端套接于實芯柱的下端部，熱縮套管的下端套接于低頻套筒上端部。
[0014]作為優(yōu)選的，所述扼流套筒為雙層扼流套筒，該雙層扼流套筒包括內(nèi)層套筒和外層套筒，所述內(nèi)層套筒與外層套筒之間設置有扼流間距。
[0015]進一步的，所述外層套筒長度為內(nèi)層套筒長度的1/2。
[0016]本實用新型的有益效果:
[0017]本實用新型中所提供的一種雙頻全向高增益天線，包括有射頻同軸線、扼流套筒、實芯柱以及天線輻射體，所述扼流套筒與射頻同軸線的編織層連接，射頻同軸線的內(nèi)芯線與實芯柱的下端連接，所述扼流套筒的上端面與實芯柱的下端面之間設有間隙，通過調(diào)整所述間隙可以將天線諧振調(diào)整為所需的雙頻工作頻段，實現(xiàn)天線的雙頻工作；所述天線輻射體包括有第一螺旋移相段、第二螺旋移相段、第三螺旋移相段、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段；所述第一螺旋移相段的下端與實芯柱的下端連接，第一輻射振子段連接于第一螺旋移相段、第二螺旋移相段之間，第二輻射振子段連接于第二螺旋移相段、第三螺旋移相段之間，第三輻射振子段連接于第三螺旋移相段的上端；本實用新型的天線輻射體應用于WIFI信號的兩個頻段上，通過電磁波同相疊加，能同時實現(xiàn)覆蓋2.4GHz和5GHz兩個頻段，且在高頻段尤其是在5GHz頻段(5.15-5.825GHz)內(nèi)天線輻射方向圖為全向，不圓度小于3dbi。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型一種雙頻全向高增益天線的結構示意圖。。
[0019]在圖1中的附圖標記包括:
[0020]I一射頻同軸線2—扼流套筒21—內(nèi)層套筒
[0021]22一外層套筒3—實芯柱4一天線福射體
[0022]41 一第一螺旋移相段 42—第一輻射振子段
[0023]43—第二螺旋移相段 44 一第二輻射振子段
[0024]45—第三螺旋移相段 46—第三輻射振子段
[0025]5—熱縮套管。

【具體實施方式】
[0026]為了便于本領域技術人員的理解，下面結合實施例與附圖對本實用新型作進一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本實用新型的限定。參見圖1，以下結合附圖對本實用新型進行詳細的描述。
[0027]本實用新型提供的一種雙頻全向高增益天線，包括有射頻同軸線1、扼流套筒2、實芯柱3以及天線輻射體4，所述扼流套筒2與射頻同軸線I的編織層連接，射頻同軸線I的內(nèi)芯線與實芯柱3的下端連接，所述扼流套筒2的上端面與實芯柱3的下端面之間設有間隙，通過調(diào)整所述間隙可以將天線諧振調(diào)整為所需的雙頻工作頻段，可實現(xiàn)天線的雙頻工作；所述天線輻射體4包括有第一螺旋移相段41、第二螺旋移相段43、第三螺旋移相段45、第一輻射振子段42、第二輻射振子段44以及第三輻射振子段46 ;所述第一螺旋移相段41的下端與實芯柱3的下端連接，第一輻射振子段42連接于第一螺旋移相段41、第二螺旋移相段43之間，第二輻射振子段44連接于第二螺旋移相段43、第三螺旋移相段45之間，第三輻射振子段46連接于第三螺旋移相段45的上端。本實用新型的天線輻射體應用于WIFI信號的兩個頻段上，通過電磁波同相疊加，能同時實現(xiàn)覆蓋2.4GHz和5GHz兩個頻段，且在高頻段尤其是在5GHz頻段(5.15-5.825GHz)內(nèi)天線輻射方向圖為全向，不圓度小于3dbi，且天線的增益高，低頻增益約4dbi，高頻增益約6dbi。
[0028]具體的，當經(jīng)過射頻同軸線I的信號為低頻電流信號，所述實芯柱3、第一螺旋移相段41和第一輻射振子段42組成低頻電流信號的第一段輻射單元，所述第二輻射振子段44、第三螺旋移相段45以及第三輻射振子段46組成低頻電流信號的第二段輻射單元，所述第二螺旋移相段43作為低頻電流信號的移相器。進一步的，所述第一段輻射單元和第二段輻射單元的長度均為為低頻電流信號的1/2波長。若低頻電流經(jīng)過第二螺旋移相段43之后，第一段輻射單元與第二段輻射單元上的電流相位相同，因而兩段輻射單元輻射的電磁波能夠同相疊加，進而形成低頻部分的高增益全向方向圖。
[0029]具體的，當經(jīng)過射頻同軸線I的信號為高頻電流信號，所述實芯柱3、第一輻射振子段42、第二輻射振子段44以及第三輻射振子段46均作為高頻電流信號的高頻輻射單元，所述第一螺旋移相段41、第二螺旋移相段43和第三螺旋移相段45均作為高頻電流信號的高頻移相器。若高頻段電流經(jīng)第一螺旋移相段41、第二螺旋移相段43和第三螺旋移相段45移相后，所述實芯柱3、第一輻射振子段42、第二輻射振子段44以及第三輻射振子段46這四段輻射單元上的電流相位近似相同，因而其輻射的電磁波能同相疊加，繼而形成高頻部分的高增益全向方向圖。
[0030]綜合上述，本實用新型在天線輻射體上實現(xiàn)電磁波同相疊加，能同時覆蓋2.4GHz和5GHz兩個頻段，且在高低頻段尤其是在5GHz頻段(5.15-5.825GHz)內(nèi)天線輻射方向圖為全向，不圓度小于3dbi,天線低頻增益約4dbi,高頻增益約6dbi。
[0031]在本實用新型中，所述扼流套筒2與實芯柱3之間設置有用于限定所述間隙大小的熱縮套管5，熱縮套管5的上端套接于實芯柱3的下端部，熱縮套管5的下端套接于低頻套筒上端部。該熱縮套管5通過烘烤固定于扼流套筒2與實芯柱3之間，保證天線的結構可靠性
[0032]作為優(yōu)選的，所述扼流套筒2為雙層扼流套筒，該雙層扼流套筒包括內(nèi)層套筒21和外層套筒22，所述內(nèi)層套筒21與外層套筒22之間設置有扼流間距。進一步的，所述外層套筒22長度約為內(nèi)層套筒21長度的一半，所述內(nèi)層套筒21為低頻段信號波長的1/4，外層套筒22的長度為高頻段信號波長的1/4，主要用來扼制電流流向射頻同軸線I的編織層；由于高頻5G部分工作頻率帶寬極寬，傳統(tǒng)的單套筒扼流套不能完全同時扼制高低頻尤其是高頻部分近700MHz的頻帶內(nèi)各電流流向同軸電纜，因而導致高低頻尤其是高頻5GHz部分5.15-5.825GHz帶寬內(nèi)輻射方向圖變化劇烈，即在高頻近700MHz的帶寬內(nèi)，天線輻射方向圖的最大增益方向及不圓度隨頻率變化明顯，也即天線的方向圖帶寬不足。因此，本實用新型對傳統(tǒng)扼流套進行改造，將原來的單層套筒更改為雙層套筒設計；內(nèi)層套筒21作為低頻段信號的的扼流套，外層套筒22高頻段信號的扼流套，這種設計既能夠扼制低頻電流同時扼制帶寬極寬的高頻段電流流向同軸電纜，防止出現(xiàn)熱電纜效應，有效地改善了天線的方向圖帶寬。
[0033]以上內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，對于本領域的普通技術人員，依據(jù)本實用新型的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應理解為對本實用新型的限制。
【權利要求】
1.一種雙頻全向高增益天線，包括有射頻同軸線、扼流套筒、實芯柱以及天線輻射體，所述扼流套筒與射頻同軸線的編織層連接，射頻同軸線的內(nèi)芯線與實芯柱的下端連接，所述扼流套筒的上端面與實芯柱的下端面之間設有間隙；其特征在于:所述天線輻射體包括有第一螺旋移相段、第二螺旋移相段、第三螺旋移相段、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段；所述第一螺旋移相段的下端與實芯柱的下端連接，第一輻射振子段連接于第一螺旋移相段、第二螺旋移相段之間，第二輻射振子段連接于第二螺旋移相段、第三螺旋移相段之間，第三輻射振子段連接于第三螺旋移相段的上端。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種雙頻全向高增益天線，其特征在于:當經(jīng)過射頻同軸線的信號為低頻電流信號，所述實芯柱、第一螺旋移相段和第一輻射振子段組成低頻電流信號的第一段輻射單元，所述第二輻射振子段、第三螺旋移相段以及第三輻射振子段組成低頻電流信號的第二段輻射單元，所述第二螺旋移相段作為低頻電流信號的移相器。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種雙頻全向高增益天線，其特征在于:所述第一段輻射單元的長度和第二段輻射單元的長度均為低頻電流信號的1/2波長。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種雙頻全向高增益天線，其特征在于:當經(jīng)過射頻同軸線的信號為高頻電流信號，所述實芯柱、第一輻射振子段、第二輻射振子段以及第三輻射振子段均作為高頻電流信號的高頻輻射單元，所述第一螺旋移相段、第二螺旋移相段和第三螺旋移相段均作為高頻電流信號的高頻移相器。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種雙頻全向高增益天線，其特征在于:所述扼流套筒與實芯柱之間設置有用于限定所述間隙大小的熱縮套管，熱縮套管的上端套接于實芯柱的下端部，熱縮套管的下端套接于低頻套筒上端部。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種雙頻全向高增益天線，其特征在于:所述扼流套筒為雙層扼流套筒，該雙層扼流套筒包括內(nèi)層套筒和外層套筒，所述內(nèi)層套筒與外層套筒之間設置有扼流間距。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種雙頻全向高增益天線，其特征在于:所述外層套筒長度為內(nèi)層套筒長度的1/2。
【文檔編號】H01Q1/36GK204189962SQ201420727651
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權日:2014年11月28日
【發(fā)明者】羅建軍, 姚定軍 申請人:東莞市仁豐電子科技有限公司