多通道无线信号收发设备.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020456083.6 (22)申请日 2020.04.01 (73)专利权人 深圳市威富通讯技术有限公司 地址 518101 广东省深圳市宝安区西乡街 道前进二路展丰工业园B1栋2楼 (72)发明人 张少林崔立成 (74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理 有限公司 44224 代理人 石慧 (51)Int.Cl. H01Q 1/24(2006.01) H01Q 1/36(2006.01) H01Q 1/38(2006.01) H01Q 1/50(2006.01) H。

2、01Q 11/10(2006.01) H01Q 21/24(2006.01) H04B 1/00(2006.01) H04B 1/40(2015.01) H01Q 19/10(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 多通道无线信号收发设备 (57)摘要 本申请涉及一种多通道无线信号收发设备， 包括高增益天线装置、 天线开关装置、 信号处理 装置和控制器， 高增益天线装置包括基板以及两 个或两个以上的加强型双极化对数周期天线， 加 强型双极化对数周期天线包括天线主体、 天线振 子、 第一同轴线、 第二同轴线和F-B覆盖层。 加强 型双极化对数周期天线通。

3、过采用十字交叉结构 实现两个单极化天线单元的双极化构成， 可减少 信号极化损失， 使天线的水平垂直双方向的增益 俱佳， 通过在天线主体的第一端设置F-B覆盖层， F-B覆盖层可与天线主体的第二端所处的平面构 成F-B谐振腔， 天线主体辐射出的电磁波在谐振 腔内同相叠加， 从而提高了加强型双极化对数周 期天线的辐射增益， 进而提高了天线整体增益, 使用可靠性高。 权利要求书2页 说明书9页 附图8页 CN 211789478 U 2020.10.27 CN 211789478 U 1.一种多通道无线信号收发设备， 其特征在于， 包括： 高增益天线装置、 天线开关装置、 信号处理装置和控制器， 所。

4、述高增益天线装置包括基板以及两个或两个以上的加强型双极 化对数周期天线， 各所述加强型双极化对数周期天线均设置于所述基板； 所述天线开关装 置和所述信号处理装置的数量相同且均为两个或两个以上， 各所述天线开关装置分别连接 对应的加强型双极化对数周期天线， 各所述信号处理装置分别连接对应的天线开关装置， 并连接所述控制器； 其中： 所述加强型双极化对数周期天线， 包括： 天线主体， 包括围绕一空间轴线依次设置的四根相同的集合线即第一集合线、 第二集 合线、 第三集合线、 第四集合线， 所述第一集合线与所述第三集合线相对设置， 所述第二集 合线与所述第四集合线相对设置， 所述第一集合线的中点与所述。

5、第三集合线的中点之间的 连线垂直于所述第二集合线中点与所述第四集合线中点之间的连线， 且垂足在所述空间轴 线上， 所述第一集合线、 第二集合线、 第三集合线、 第四集合线均包括第一端和第二端； 所述 第一集合线上设置有若干个天线振子， 所述天线振子从所述第一集合线的第一端向第二端 的方向依次等间距地交替设置在所述第一集合线相对于所述空间轴线方向的两侧， 且越靠 近所述第一集合线的第二端的天线振子长度越短， 所述第一集合线上的所有天线振子相互 平行且处于同一平面； 所述第二集合线、 第三集合线、 第四集合线上也分别设置有若干个天 线振子， 设置方式与所述第一集合线的天线振子设置方式相同； F-B。

6、覆盖层， 所述F-B覆盖层设置在所述天线主体的第一端， 所述F-B覆盖层所在平面与 所述空间轴线垂直； 第一同轴线和第二同轴线， 分别设置于所述第一集合线和所述第二集合线上， 包括同 轴设置的内导体、 绝缘介质层、 外导体层， 所述绝缘介质层设于所述内导体和外导体层之 间， 所述第一同轴线和所述第二同轴线的外导体层分别与所述第一集合线和所述第二集合 线远离所述空间轴线的一侧贴合； 所述第一集合线和所述第二集合线的第二端还分别设置有第一通孔和第二通孔， 所述 第一通孔和第二通孔的形状和大小分别与所述第一同轴线和第二同轴线相适应， 所述第一 同轴线和第二同轴线的输出端分别连接至所述第一通孔和第二通。

7、孔， 且所述第一同轴线和 第二同轴线的内导体分别穿过所述第一通孔和所述第二通孔， 连接至所述第三集合线和所 述第四集合线。 2.根据权利要求1所述的多通道无线信号收发设备， 其特征在于， 不同频段的加强型双 极化对数周期天线交叉设置于所述基板。 3.根据权利要求1所述的多通道无线信号收发设备， 其特征在于， 所述F-B覆盖层的数 量为两个以上， 各所述F-B覆盖层层叠设置后设置在所述天线主体的第一端。 4.根据权利要求1所述的多通道无线信号收发设备， 其特征在于， 所述F-B覆盖层包括 底板和贴片， 所述贴片设置于所述底板靠近所述天线主体的一侧。 5.根据权利要求4所述的多通道无线信号收发设备。

8、， 其特征在于， 所述贴片为矩形贴片 或圆形贴片。 6.根据权利要求1所述的多通道无线信号收发设备， 其特征在于， 所述加强型双极化对 数周期天线还包括介质条， 所述介质条设置于所述第一集合线、 所述第二集合线、 所述第三 集合线与所述第四集合线围绕形成的区域内。 7.根据权利要求1所述的多通道无线信号收发设备， 其特征在于， 所述加强型双极化对 权利要求书 1/2 页 2 CN 211789478 U 2 数周期天线还包括两个以上的平衡-不平衡变换器， 各所述平衡-不平衡变换器分别连接所 述第一集合线、 所述第二集合线、 所述第三集合线与所述第四集合线中的不同集合线。 8.根据权利要求1所述。

9、的多通道无线信号收发设备， 其特征在于， 所述加强型双极化对 数周期天线还包括： 第三同轴线， 设置于所述第三集合线上， 与所述第一同轴线关于所述空间轴线对称； 第四同轴线， 设置于所述第四集合线上， 与所述第二同轴线关于所述空间轴线对称； 所述第一集合线、 第三集合线以及设置于所述第一集合线、 第三集合线上的第一同轴 线、 第三同轴线、 天线振子共同组成的第一天线单极化结构的输入阻抗和所述第二集合线、 第四集合线以及设置于所述第二集合线、 第四集合线上的第二同轴线、 第四同轴线、 天线振 子共同组成的第二天线单极化结构的输入阻抗均为50欧姆， 所述第一同轴线， 第二同轴线， 第三同轴线， 第。

10、四同轴线的线材为50欧姆同轴线。 9.根据权利要求1所述的多通道无线信号收发设备， 其特征在于， 所述第一通孔的开设 高度高于所述第二通孔的开设高度。 10.根据权利要求1所述的多通道无线信号收发设备， 其特征在于， 所述加强型双极化 对数周期天线还包括反射板， 所述反射板设置在所述天线主体的第二端。 权利要求书 2/2 页 3 CN 211789478 U 3 多通道无线信号收发设备 技术领域 0001 本申请涉及无线技术领域， 特别是涉及一种多通道无线信号收发设备。 背景技术 0002 WIFI是创建于IEEE 802.11标准的无线局域网技术， 改善了基于该标准的无线网 络产品之间的互通。

11、性。 WIFI属于短距离的无线技术， 具有传输速度快、 发射功率小且无需布 线等优点， 可以满足个人和社会信息化的需求， 在信号较弱的情况下， 带宽可自动调整， 有 效保证网络的稳定性和可靠性。 0003 传统的WIFI信号传输装置传输的WIFI信号的覆盖范围有限， 用户在超出 WIFI的 覆盖范围之外的区域无法接收到WIFI信号， 影响用户的正常使用， 可靠性低。 实用新型内容 0004 基于此， 有必要针对传统的WIFI信号传输装置可靠性低的问题， 提供一种多通道 无线信号收发设备。 0005 一种多通道无线信号收发设备， 包括： 高增益天线装置、 天线开关装置、 信号处理 装置和控制器，。

12、 所述高增益天线装置包括基板以及两个或两个以上的加强型双极化对数周 期天线， 各所述加强型双极化对数周期天线均设置于所述基板； 所述天线开关装置和所述 信号处理装置的数量相同且均为两个或两个以上， 各所述天线开关装置分别连接对应的加 强型双极化对数周期天线， 各所述信号处理装置分别连接对应的天线开关装置， 并连接所 述控制器； 其中： 所述加强型双极化对数周期天线， 包括： 0006 天线主体， 包括围绕一空间轴线依次设置的四根相同的集合线即第一集合线、 第 二集合线、 第三集合线、 第四集合线， 所述第一集合线与所述第三集合线相对设置， 所述第 二集合线与所述第四集合线相对设置， 所述第一集。

13、合线的中点与所述第三集合线的中点之 间的连线垂直于所述第二集合线中点与所述第四集合线中点之间的连线， 且垂足在所述空 间轴线上， 所述第一集合线、 第二集合线、 第三集合线、 第四集合线均包括第一端和第二端； 所述第一集合线上设置有若干个天线振子， 所述天线振子从所述第一集合线的第一端向第 二端的方向依次等间距地交替设置在所述第一集合线相对于所述空间轴线方向的两侧， 且 越靠近所述第一集合线的第二端的天线振子长度越短， 所述第一集合线上的所有天线振子 相互平行且处于同一平面； 所述第二集合线、 第三集合线、 第四集合线上也分别设置有若干 个天线振子， 设置方式与所述第一集合线的天线振子设置方式。

14、相同； 0007 F-B覆盖层， 所述F-B覆盖层设置在所述天线主体的第一端， 所述F-B覆盖层所在平 面与所述空间轴线垂直； 0008 第一同轴线和第二同轴线， 分别设置于所述第一集合线和所述第二集合线上， 包 括同轴设置的内导体、 绝缘介质层、 外导体层， 所述绝缘介质层设于所述内导体和外导体层 之间， 所述第一同轴线和所述第二同轴线的外导体层分别与所述第一集合线和所述第二集 合线远离所述空间轴线的一侧贴合； 说明书 1/9 页 4 CN 211789478 U 4 0009 所述第一集合线和所述第二集合线的第二端还分别设置有第一通孔和第二通孔， 所述第一通孔和第二通孔的形状和大小分别与所。

15、述第一同轴线和第二同轴线相适应， 所述 第一同轴线和第二同轴线的输出端分别连接至所述第一通孔和第二通孔， 且所述第一同轴 线和第二同轴线的内导体分别穿过所述第一通孔和所述第二通孔， 连接至所述第三集合线 和所述第四集合线。 0010 在其中一个实施例中， 不同频段的加强型双极化对数周期天线交叉设置于所述基 板。 0011 在其中一个实施例中， 所述F-B覆盖层的数量为两个以上， 各所述F-B覆盖层层叠 设置后设置在所述天线主体的第一端。 0012 在其中一个实施例中， 所述F-B覆盖层包括底板和贴片， 所述贴片设置于所述底板 靠近所述天线主体的一侧。 0013 在其中一个实施例中， 所述贴片为。

16、矩形贴片或圆形贴片。 0014 在其中一个实施例中， 所述加强型双极化对数周期天线还包括介质条， 所述介质 条设置于所述第一集合线、 所述第二集合线、 所述第三集合线与所述第四集合线围绕形成 的区域内。 0015 在其中一个实施例中， 所述加强型双极化对数周期天线还包括两个以上的平衡- 不平衡变换器， 各所述平衡-不平衡变换器分别连接所述第一集合线、 所述第二集合线、 所 述第三集合线与所述第四集合线中的不同集合线。 0016 在其中一个实施例中， 所述加强型双极化对数周期天线还包括： 0017 第三同轴线， 设置于所述第三集合线上， 与所述第一同轴线关于所述空间轴线对 称； 0018 第四同。

17、轴线， 设置于所述第四集合线上， 与所述第二同轴线关于所述空间轴线对 称； 0019 所述第一集合线、 第三集合线以及设置于所述第一集合线、 第三集合线上的第一 同轴线、 第三同轴线、 天线振子共同组成的第一天线单极化结构的输入阻抗和所述第二集 合线、 第四集合线以及设置于所述第二集合线、 第四集合线上的第二同轴线、 第四同轴线、 天线振子共同组成的第二天线单极化结构的输入阻抗均为50欧姆， 所述第一同轴线， 第二 同轴线， 第三同轴线， 第四同轴线的线材为50欧姆同轴线。 0020 在其中一个实施例中， 所述第一通孔的开设高度高于所述第二通孔的开设高度。 0021 在其中一个实施例中， 所述。

18、加强型双极化对数周期天线还包括反射板， 所述反射 板设置在所述天线主体的第二端。 0022 上述多通道无线信号收发设备， 高增益天线装置采用加强型双极化对数周期天线 组成天线阵列， 加强型双极化对数周期天线通过采用十字交叉结构实现两个单极化天线单 元的双极化构成， 可减少信号极化损失， 使天线的水平垂直双方向的增益俱佳， 通过在天线 主体的第一端设置F-B覆盖层， F-B覆盖层可与天线主体的第二端所处的平面构成F-B谐振 腔， 天线主体辐射出的电磁波在谐振腔内同相叠加， 从而提高了加强型双极化对数周期天 线的辐射增益， 进而提高了天线整体增益,使用可靠性高。 说明书 2/9 页 5 CN 21。

19、1789478 U 5 附图说明 0023 图1为一实施例中多通道无线信号收发设备的结构框图； 0024 图2为一实施例中高增益天线装置的结构图； 0025 图3为一实施例中加强型双极化对数周期天线的分布示意图； 0026 图4为另一实施例中加强型双极化对数周期天线的分布示意图； 0027 图5为一实施例中加强型双极化对数周期天线结构示意图； 0028 图6为一实施例中同轴线线材结构的局部示意图； 0029 图7为一实施例中加强型双极化对数周期天线局部一方向的剖视图； 0030 图8为一实施例中加强型双极化对数周期天线上视图； 0031 图9为一实施例中天线单极化结构组成示意图； 0032 图。

20、10为另一实施例中加强型双极化对数周期天线结构示意图； 0033 图11为另一实施例中多通道无线信号收发设备的结构框图； 0034 图12为一实施例中多通道无线信号收发设备的结构原理图。 具体实施方式 0035 为了使本申请的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例， 对 本申请进行进一步详细说明。 应当理解， 此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请， 并不 用于限定本申请。 0036 在一个实施例中， 提供了一种多通道无线信号收发设备， 如图1和图2所示， 包括高 增益天线装置1、 天线开关装置2、 信号处理装置3和控制器4， 高增益天线装置1包括基板11 以及两个或两个以。

21、上的加强型双极化对数周期天线 12， 各加强型双极化对数周期天线12 均设置于基板11； 天线开关装置2和信号处理装置3的数量相同且均为两个或两个以上， 各 天线开关装置2分别连接对应的加强型双极化对数周期天线12， 各信号处理装置3分别连接 对应的天线开关装置2， 并连接控制器4。 接收WIFI信号时， 高增益天线装置1可以感应到空 间中的电磁信号然后发送至天线开关装置2， 天线开关装置2将信号传输至信号处理装置3 进行处理， 处理后的信号发送至控制器4进行解调后得到WIFI信号， 实现WIFI信号的接收。 发送WIFI信号时， 控制器4输出小功率的微弱的射频信号发送至信号处理装置3进行处理。

22、， 处理后的信号再通过天线开关装置2 经由高增益天线装置1辐射至空间中， 实现WIFI信号 的发送。 具体地， 控制器 4的类型并不是唯一的， 例如可以为CPLD(Complex Programmable Logic Device， 复杂可编程逻辑器件)、 FPGA(FieldProgrammable Gate Array， 现场可编 程门阵列)或单片机。 可以理解， 在其他实施例中， 控制器4也可以采用其他器件， 只要本领 域技术人员认为可以实现即可。 0037 信号处理装置3主要用于对流经的信号进行处理， 根据实际需求的不同， 信号处理 装置3进行信号处理的方式也不一样， 相应地， 信号处。

23、理装置3的结构并不是唯一的， 例如当 信号处理装置3包括滤波器时， 可对信号进行滤波处理， 可以理解， 在其他实施例中， 信号处 理装置3也可以是其他的结构， 根据用户需求决定， 灵活性大。 信号处理装置3的数量与天线 开关装置2的数量相等， 且各信号处理装置3均连接对应的天线开关装置2。 在每一个信号通 道中， 一个信号处理装置3对应连接一个天线开关装置2， 可保持各个通道之间信号传输的 独立性， 避免信号的相互干扰。 说明书 3/9 页 6 CN 211789478 U 6 0038 天线开关装置2可以对高增益天线装置1与信号处理装置3之间的通断进行控制， 当需要无线信号收发设备工作时， 。

24、天线开关装置2导通， 高增益天线装置1与信号处理装置3 之间可以正常传输信号， 当天线开关装置2断开时， 无线信号收发设备处于待机状态。 天线 开关装置2的数量为两个以上， 且各天线开关装置2分别连接对应的加强型双极化对数周期 天线12， 进一步地， 各天线开关装置2分别连接的加强型双极化对数周期天线12的数量可完 全相同， 可部分相同， 也可完全不同， 每一个天线开关装置2与对应的加强型双极化对数周 期天线12连接构成一个信号收发通道， 形成多输入多输出的射频前端结构。 在一个实施例 中， 各天线开关装置2分别连接的加强型双极化对数周期天线12 的数量互不相同， 例如， 各 天线开关装置2连。

25、接的加强型双极化对数周期天线 12的数量可以是依次递增， 可根据实际 需求选择对应的信号收发通道工作， 提高了多通道无线信号收发设备的操作便利性。 0039 具体地， 加强型双极化对数周期天线12垂直设置于基板11， 基板11的材质并不唯 一， 可以是金属板或塑料板等， 本实施例中， 基板11为金属基板， 提高天线固定可靠性。 不同 加强型双极化对数周期天线12的频段可相同也可不同。 本实施例中， 不同频段的加强型双 极化对数周期天线12交叉设置于基板11。 如图3所示， 加强型双极化对数周期天线12包括频 段1天线和频段2天线， 且两种不同频段的天线之间交叉设置。 不同频段的加强型双极化对 。

26、数周期天线12的具体结构尺寸也不相同， 如图4所示为不同频段的加强型双极化对数周期 天线 12之间的交搓型的高增益组阵方式图， 频段1天线为低频天线， 高度较高， 频段2天线 为高频天线， 高度较低。 把不同频段的加强型双极化对数周期天线12 进行交叉放置， 即拉 大了两个立体天线单元的间距， 间接的增大了有效口径面积， 提高了天线增益。 0040 如图5所示， 加强型双极化对数周期天线12包括天线主体110， 天线振子 120， 第一 同轴线130和第二同轴线和F-B覆盖层190。 0041 天线主体110包括四根相同集合线， 分别为第一集合线111、 第二集合线112、 第三 集合线113。

27、、 第四集合线114， 四根集合线围绕一空间轴线依次设置， 其中第一集合线111与 第三集合线113相对设置， 第二集合线112与第四集合线114 也相对设置。 同时第一集合线 111的中点与第三集合线113的中点连线垂直于第二集合线112中点与第四集合线114中点 之间的连线， 且垂足在空间轴线上， 即四根集合线并非参差不齐， 而是保持长度对齐地设 置， 以使天线尽可能保持结构相对对称稳定。 0042 第一集合线111、 第二集合线112、 第三集合线113、 第四集合线114上均分别设置有 若干个天线振子120， 天线振子120可以是金属长条或金属棒， 以及其他形状的金属件， 为方 便描述。

28、， 不妨将各集合线的两端分别称为顶端和底端， 任一条集合线上的若干个天线振子 120均是从该集合线底端向着顶端的方向依次等间距地交替设置在集合线相对于空间轴线 的两侧， 即一左一右交替着沿着从底端向顶端的方向等间距地设置， 且越靠近顶端的天线 振子越短， 同时同一集合线上的若干天线振子120相互平行且处于同一平面。 0043 第一同轴线130和第二同轴线140分别设置于第一集合线111和第二集合线112上， 如图6所示， 第一同轴线130和第二同轴线140均包括同轴设置的内导体131、 绝缘介质层132 和外导体层133， 绝缘介质层132设置在内导体131 和外导体层133之间， 以保证其互。

29、不接 触。 在设置时， 第一同轴线130和第二同轴线140的外导体层133分别与第一集合线111和第 二集合线112远离空间轴线的外侧贴合， 以产生电位差。 0044 参见图7， 第一集合线111和第二集合线112的顶端分别设置有第一通孔150 和第 说明书 4/9 页 7 CN 211789478 U 7 二通孔160， 第一通孔150和第二通孔160的形状大小可以与第一同轴线 130和第二同轴线 140相适应， 也可以大于或小于同轴线的截面， 设置在集合线上的同轴线可以将输出端连接 其所处集合线上的通孔， 进一步的， 连接至通孔的集合线的内导体还可以继续延伸， 穿过通 孔连接至与同轴线所在。

30、集合线相对的集合线， 以组成馈电结构。 例如， 第二集合线112上设 置的第二同轴线140 的输出端连接至第二通孔160， 同时第二同轴线140的输出端的内导体 进一步延伸穿过第二通孔160连接至第四同轴线114， 第一集合线111和第一同轴线130 的 设置方式亦然， 此不赘述。 0045 其中， F-B覆盖层190设置在天线主体110的第一端， F-B覆盖层190所在平面与空间 轴线垂直。 具体地， 天线主体110的第一端为靠近第一集合线111、 第二集合线112、 第三集合 线113和第四集合线114的第二端的一端。 当第一集合线111、 第二集合线112、 第三集合线 113和第四集合。

31、线114的第二端在同一平面上时， 第一集合线111、 第二集合线112、 第三集合 线113和第四集合线114 的第二端中的任意一个都可以作为天线主体110的第一端， 当第一 集合线111、 第二集合线112、 第三集合线113和第四集合线114的第二端不在同一平面上时， 第一集合线111、 第二集合线112、 第三集合线113和第四集合线114的第二端中最高的一端 可以作为天线主体110的第一端， F-B覆盖层190可以直接设置在天线主体110的第一端上， 也可以通过连接件设置在天线主体110的第一端， F-B覆盖层190与天线主体110的第一端 之间的距离可根据实际需求调节。 0046 F。

32、-B覆盖层190的设置方式并不是唯一的， 例如可以在出厂或安装时固定设置在天 线主体110的第一端， 以保持位置固定， 使F-B覆盖层190和天线主体 110结构一体化， 提高 工作性能， 也可以可拆卸固定于天线主体110的第一端， 需要时安装F-B覆盖层190， 不需要 拆卸下来， 使用便捷， 且当F-B覆盖层190 损坏不能使用时， 可以只更换F-B覆盖层190， 避免 了新型双极化对数周期天线整体替换， 节约了维修成本。 0047 F-B覆盖层190与天线主体110的第二端所处的平面平行， 以天线主体110 设置在 地面为例， F-B覆盖层190为反射面1， 天线地板为反射面2， 两个平。

33、面构成F-B谐振腔(法布里 一珀罗谐振腔)， 天线主体110处于谐振腔内， 天线主体110中的天线振子120辐射出的电磁 波在谐振腔内同相叠加， 从而提高了加强型双极化对数周期天线的辐射增益。 F-B覆盖层 190的类型并不是唯一的， 例如F-B覆盖层190可采用渐变介电常数覆盖层， 在覆盖层的不同 位置采用不同的介电常数能够使相位分布曲线更加均匀， 提高加强型双极化对数周期天线 辐射出的电磁波的质量。 F-B覆盖层190的尺寸也不是唯一的， 在本实施例中， F-B 覆盖层 190的厚度与天线振子辐射出的电磁波在F-B覆盖层190介质中传播时的波长的四分之一相 匹配， 提高增益的效果好， 可以。

34、理解， 在其他实施例中F-B 覆盖层190的具体尺寸可根据实 际需求调整。 0048 在一个实施例中， F-B覆盖层190的数量为两个以上， 各F-B覆盖层190层叠设置后 设置在天线主体110的第一端。 以天线主体110的第一端为天线主体 110的顶部， 天线主体 110的第二端为天线主体110的底部， 天线主体110的底部为近地端为例， 将多个F-B覆盖层 190层叠设置在天线主体110的顶部可以使天线振子120辐射出的电磁波在多个F-B覆盖层 190与天线主体110的第二端所处的平面构成的腔内传播时， 同相叠加的数量更多， 进而可 以进一步提高加强型双极化对数周期天线的辐射增益。 004。

35、9 在一个实施例中， F-B覆盖层190包括底板和贴片， 贴片设置于底板靠近天线主体 说明书 5/9 页 8 CN 211789478 U 8 110的一侧。 底板是承载贴片的承载体， 可以固定贴片的位置， 保障贴片正常工作， 贴片设置 在底板上， 与天线主体110的第二端所处的平面构成谐振腔， 贴片的数量并不是唯一的， 一 般来说， 贴片的数量越多， 贴片的尺寸越小， 具体可根据实际需求选择。 0050 在一个实施例中， 贴片为矩形贴片或圆形贴片。 矩形贴片或圆形贴片都可规则地 排列在底板上， 可以更方便地对贴片的位置和工作参数等进行调节， 从而提高加强型双极 化对数周期天线的使用便捷性。 。

36、0051 在一个实施例中， 贴片靠近天线主体的一侧开设有十字型槽。 开十字型槽起到曲 流作用， 将增大等效电感， 使谐振频率明显下降， 从而可以在保证工作性能的前提下减小F- B覆盖层190的尺寸， 且十字型槽产生的较强辐射相当于增加了较大的损耗电阻， 从而大幅 提高了带宽。 0052 在一个实施例中， 加强型双极化对数周期天线12还包括介质条， 介质条设置于第 一集合线、 第二集合线、 第三集合线与第四集合线围绕形成的区域内。 介质条的尺寸并不是 唯一的， 在本实施例中， 介质条的横截面积与第一集合线 111、 第二集合线112、 第三集合线 113与第四集合线114围绕形成的区域的横截面积。

37、相等， 从而使介质条固定好， 提高工作稳 定性， 介质条的长度可以与设置在同一集合线上的两端的天线振子120之间的距离相等， 在 保证工作效果的前提下， 也不会造成材料的浪费。 加强型双极化对数周期天线12利用准对 周模型， 振子不交叉， 阵元为每一对振子， 四对振子双极化， 每层振子长度不同， 以此实现更 宽的带宽， 阵元间距也不一样。 通过在馈电集合板中间增加介质条来实现汉森-伍德亚德端 射条件， 每层振子之间介质条介电常数各不相同， 形成强端射阵， 以此来实现提高天线本身 增益的目的。 0053 在一个实施例中， 组成天线主体的各集合线的形状为长方体， 以方便对天线振子、 同轴线等部件的。

38、安装。 0054 在一个实施例中， 如图1和图8所示， 加强型双极化对数周期天线12还包括第三同 轴线170和第四同轴线180， 分别设置在第三集合线113和第四集合线 114上， 且第三同轴线 170与第一同轴线130关于前述空间轴线对称， 第四同轴线180和第二同轴线140关于前述空 间轴线对称。 在一个实施例中， 第三同轴线170还可与第一同轴线130长度相等， 第四同轴线 180可与第二同轴线140 长度相等。 在另一个实施例中， 第三同轴线170与第一同轴线130相 同， 第四同轴线180与第二同轴线140相同。 通过设置与第一同轴线130和第二同轴线 140对 称的同轴线， 可以保。

39、障加强型双极化对数周期天线12在结构上的对称性， 从而保障天线辐 射特性的对称性， 提高天线性能。 0055 在一个实施例中， 如图9所示， 第一集合线111、 第三集合线113以及设置于第一集 合线111、 第三集合线113上的第一同轴线130、 第三同轴线170、 天线振子共同组成的第一天 线单极化结构的输入阻抗为50欧姆。 并且， 第二集合线112、 第四集合线114以及设置于第二 集合线112、 第四集合线114上的第二同轴线140、 第四同轴线180、 天线振子共同组成的第二 天线单极化结构的输入阻抗也为50欧姆。 加强型双极化对数周期天线12不需要阻抗变换 器， 可直接采用50欧姆。

40、同轴线进行馈电， 方便稳定， 适配能力强。 顶部馈电采用同轴线馈电， 同轴馈电与集合线紧贴连在一起。 同时， 也可以集合线底部进行同轴馈电。 进一步的， 在一 个实施例中， 第一同轴线130， 第二同轴线140， 第三同轴线170， 第四同轴线180的线材均为 50欧姆同轴线。 说明书 6/9 页 9 CN 211789478 U 9 0056 在一个实施例中， 第一通孔150开设位置相对于第二通孔160更加靠近顶端， 以使 第一同轴线130和第二同轴线140的内导体分别连接至第三集合线113 和第四集合线114时 互不交叠， 避免干扰。 0057 在一个实施例中， 请参见图10， 加强型双极。

41、化对数周期天线12还包括两个以上的 平衡-不平衡变换器210， 各平衡-不平衡变换器210分别连接第一集合线 111、 第二集合线 112、 第三集合线113与第四集合线114中的不同集合线。 具体地， 在本实施例中， 以加强型双 极化对数周期天线12包括第一平衡-不平衡变换器和第二平衡-不平衡变换器为例， 第一平 衡-不平衡变换器的端口连接第一集合线111， 第二平衡-不平衡变换器的端口连接第二集 合线112， 进一步的， 连接至集合线的平衡-不平衡变换器的端口还可以继续延伸， 连接至与 已连接的集合线相对的集合线， 以组成馈电结构。 其他平衡-不平衡变换器与集合线的连接 关系可依次类推， 。

42、在此不再赘述。 采用两个以上的平衡-不平衡变换器组成馈电结构可以实 现天线振子的平衡馈电， 提高加强型双极化对数周期天线12的工作性能。 0058 在一个实施例中， 请参见图10， 加强型双极化对数周期天线12还可包括设置于天 线主体的第二端的反射板220。 具体地， 天线主体的第二端可以为天线主体的近地端， 即底 端。 通过设置反射板220， 可以将天线后向波束通过反射板 220汇聚反射出去， 从而有效地 提高天线的前后比， 对提高天线增益及定向性也有一定的效果， 提高天线性能。 0059 在一个实施例中， 请参见图11， 信号处理装置3包括第一滤波器31、 第一放大器32 和第二放大器33。

43、， 第一滤波器31连接天线开关装置2和第一放大器 32， 第一放大器32连接 控制器4， 控制器4连接第二放大器33， 第二放大器330 连接天线开关装置2。 滤波器可以对 信号进行滤波处理， 放大器可以将信号进行放大， 滤波器和放大器的使用可以提高WIFI信 号的质量， 也可以提高WIFI信号传输的可靠性。 0060 具体地， 第一放大器32和第二放大器33的类型并不是唯一的， 例如， 在本实施例 中， 第一放大器32为功率放大器， 第二放大器33为低噪声放大器， 发送WIFI信号时， 控制器4 输出小功率的微弱的射频信号发送至功率放大器进行功率放大， 使输出的信号有足够大的 功率满足需求，。

44、 放大后的信号发送至第一滤波器31进行滤波处理， 滤波后的信号再通过天 线开关装置2经由高增益天线装置1辐射至空间中， 实现WIFI信号的发送。 接收WIFI信号时， 高增益天线装置1可以感应到空间中的电磁信号然后发送至天线开关装置2， 天线开关装置 2将信号传输至低噪声放大器进行放大， 放大后的信号发送至控制器4进行解调后得到WIFI 信号， 实现WIFI信号的接收。 可以理解， 在其他实施例中， 第一放大器32和第二放大器33也 可以为其他类型的放大器， 只要本领域技术人员认为可以实现即可。 此外， 第一滤波器31的 类型也不是唯一的， 例如可采用带通滤波器， 带通滤波器可以滤除杂乱信号，。

45、 使特定频段的 有用信号可以顺利在通道中传输。 带通滤波器的实现方法有多种， 例如可以为已经设计好 的专用带通滤波器， 性能稳定， 或者也可以为印制带通滤波器， 其结构简单， 制造成本低。 可 以理解， 在其他实施例中， 第一滤波器31也可以为其他类型的滤波器， 只要本领域技术人员 认为可以实现即可。 0061 在一个实施例中， 请参见图11， 信号处理装置3还包括第二滤波器34， 第二滤波器 34连接第一放大器32， 控制器4连接第二滤波器34。 在第一放大器 32和控制器4之间设置第 二滤波器34可以过滤掉由第一放大器32进行放大后的信号中包含的杂波， 提高信号质量。 0062 具体地， 。

46、第二滤波器34的类型并不是唯一的， 例如可以为低通滤波器， 低通滤波器 说明书 7/9 页 10 CN 211789478 U 10 与第一放大器32连接， 可以滤除由于功放引起的高次谐波， 如二次谐波， 三次谐波甚至更高 次数的谐波， 减小高次谐波对信号传输造成影响。 可以理解， 在其他实施例中， 第二滤波器 34也可以为其他类型的滤波器， 只要本领域技术人员认为可以实现即可。 0063 在此实施例中， 以各天线开关装置2连接的加强型双极化对数周期天线12 的数量 依次递增为例， 天线开关装置2的数量为N个， 第一个天线开关装置2 连接两个加强型双极 化对数周期天线12， 第二个天线开关装置。

47、2连接三个加强型双极化对数周期天线12， 依次类 推， 第N个天线开关装置2则连接N+1个加强型双极化对数周期天线12。 以第一个天线开关装 置2为例， 两个加强型双极化对数周期天线12与天线开关装置2连接， 天线开关装置2依次连 接第一滤波器31、 第一放大器32、 第二滤波器34和控制器4， 天线开关装置2还通过第二放大 器33连接控制器4， 分别形成信号发射通道和信号接收通道。 通过将每个天线开关装置2均 独立配置一套信号处理装置3， 形成多路信号发射通道和信号接收通道， 可实现多波束配 置， 进而可拓展多通道无线信号收发设备的应用范围。 由于每个天线开关装置2连接的加强 型双极化对数周。

48、期天线12的数量不同， 使得每一个天线开关装置2的增益效果也并不相同， 具体为加强型双极化对数周期天线12的数量越多， 增益越高。 实际使用时， 可根据信号强度 和覆盖范围等需求调整对应数量的天线投入使用， 有利于合理利用资源， 提高多通道无线 信号收发设备的使用可靠性。 0064 在一个实施例中， 天线开关装置2包括信号接收电路、 信号发送电路和切换开关， 切换开关连接加强型双极化对数周期天线12， 并通过信号接收电路连接第二放大器33， 以 及通过信号发送电路连接第一滤波器31。 天线开关装置2 可以切换加强型双极化对数周期 天线12的工作状态， 便于对加强型双极化对数周期天线12进行控制。

49、。 0065 具体地， 天线开关装置2中的切换开关连接加强型双极化对数周期天线12， 当切换 开关与信号发射电路导通时， 天线开关装置2控制加强型双极化对数周期天线12处于发射 状态， 当切换开关与信号接收电路导通时， 天线开关装置2 控制加强型双极化对数周期天 线12处于接收状态， 当切换开关处于开路状态时， 加强型双极化对数周期天线12不工作， 该 装置处于停机状态。 切换开关连接控制器4， 根据控制器4发送的控制信号进行加强型双极 化对数周期天线12的发射、 接收或停机的工作状态的切换。 或者， 切换开关也可以采用手动 控制， 由用户根据自身需求手动切换加强型双极化对数周期天线12的发射。

50、、 接收或停机的 工作状态。 0066 为了更好地理解上述实施例， 以下结合一个具体的实施例进行详细的解释说明。 在一个实施例中， 请参见图12， 代表一个加强型双极化对数周期天线 12， 天线开关连接 对应的加强型双极化对数周期天线12， 滤波器连接天线开关和功率放大器， 功率放大器连 接芯片， 芯片连接低噪声放大器， 低噪声放大器连接天线开关， 该装置采用加强型双极化对 数周期天线12可以提高天线整体增益， 利用立体天线高增益的特点， 解决目前WIFI传输距 离近的问题， 由该装置可以实现WIFI信号的大范围覆盖。 0067 上述多通道无线信号收发设备， 高增益天线装置1采用加强型双极化对。