專(zhuān)利名稱(chēng)：錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，尤其是一種用于中、長(zhǎng)波廣播信號(hào)發(fā)射，能夠大幅度減少天波、降低干擾、具有較寬帶寬并且小型輕便的發(fā)射天線。屬于無(wú)線電通訊、廣播電視技術(shù)領(lǐng)域。
傳統(tǒng)廣播信號(hào)發(fā)射天線主要是依據(jù)電流分布概念，天線的大小尺寸及造型主要依賴于所發(fā)射的信號(hào)頻率或波長(zhǎng)。對(duì)于中、長(zhǎng)波廣播信號(hào)的發(fā)射，多年來(lái)，全世界絕大部分的發(fā)射臺(tái)都是采用桅桿天線。為保證發(fā)射效果，桅桿天線必須具有特定的高度，一般為λ/4或λ/2高度(λ為信號(hào)的波長(zhǎng))。無(wú)線電信號(hào)的波長(zhǎng)與其頻率成反比關(guān)系，頻率越高波長(zhǎng)則越短。對(duì)于中、長(zhǎng)波頻率段的無(wú)線電信號(hào)來(lái)說(shuō)，桅桿天線的實(shí)際高度在46米-250米之間。這就使得廣播電臺(tái)不得不將中長(zhǎng)波廣播天線制造成高大的鐵塔形。
傳統(tǒng)中長(zhǎng)波桅桿發(fā)射天線具有如下缺點(diǎn)1、具有較大的天波該天線所發(fā)射的無(wú)線電波具有天波分量，不僅如此，天波還會(huì)出現(xiàn)向地面的反射，尤其在夜間，天波的反射對(duì)遠(yuǎn)距離的其它同、鄰頻率的中波臺(tái)產(chǎn)生干擾。
2、具有較大的偶合感應(yīng)場(chǎng)桅桿天線是一種諧振結(jié)構(gòu)，在該天線的近區(qū)存在著較大的偶合感應(yīng)場(chǎng)，該感應(yīng)場(chǎng)對(duì)其附近的電子設(shè)備、通信設(shè)施等產(chǎn)生較強(qiáng)的干擾。同時(shí)，當(dāng)兩副天線距離較近時(shí)，會(huì)產(chǎn)生相互間的干擾。
3、建設(shè)投資費(fèi)用高由于傳統(tǒng)桅桿天線具有較高的制造尺寸，往往在幾十米甚至上百米，所以，建設(shè)一個(gè)中波發(fā)射天線塔需要很高的成本，而且其占地面積也相對(duì)較大。
4、信號(hào)帶寬小基于傳統(tǒng)的信號(hào)發(fā)射理論，桅桿天線所發(fā)射的中波信號(hào)的帶寬很小，使得信號(hào)音質(zhì)比較差，無(wú)法滿足當(dāng)今社會(huì)人們對(duì)廣播信號(hào)音質(zhì)的要求。
解決上述傳統(tǒng)桅桿天線的缺陷問(wèn)題、適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)科技的飛速發(fā)展、創(chuàng)造更佳的無(wú)線電信號(hào)接收效果，必須取得發(fā)射理論方面的重大突破。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，它包括相互絕緣的柱形發(fā)射體、平板發(fā)射體、地面板；地面板敷設(shè)在安裝附著物體上，地面板上方設(shè)置與其形成環(huán)行磁場(chǎng)的平板發(fā)射體，平板發(fā)射體的上方設(shè)置與地面板形成垂直電場(chǎng)的柱形發(fā)射體；平板發(fā)射體通過(guò)平板發(fā)射體支撐架與地面板相互平行設(shè)置，平板發(fā)射體與支撐架之間絕緣連接；柱形發(fā)射體通過(guò)柱形發(fā)射體支撐架與平板發(fā)射體相互垂直設(shè)置，柱形發(fā)射體與支撐架之間絕緣連接；柱形發(fā)射體上端延伸焊接或鉚接有開(kāi)放錐形天線罩。
本實(shí)用新型所提供的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，采用不同以往的無(wú)線電信號(hào)發(fā)射理論，使天線的高度與信號(hào)波長(zhǎng)無(wú)關(guān)，徹底擺脫了傳統(tǒng)發(fā)射天線必須依靠高大的發(fā)射塔發(fā)射信號(hào)，同時(shí)克服及改進(jìn)了傳統(tǒng)桅桿天線存在的諸多弊病和不足，是中、長(zhǎng)波廣播天線的更新產(chǎn)品。本實(shí)用新型裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)1、小型輕便，可以安放在城市中心的建筑物頂上，不需要建設(shè)通常的鐵塔，不需要大的建設(shè)場(chǎng)地。
2、天波大幅度減少，地波信號(hào)加強(qiáng)，增加了廣播服務(wù)區(qū)，并可以進(jìn)行夜間廣播。
3、在相同服務(wù)區(qū)內(nèi)，較桅桿天線，本裝置具有更小的發(fā)射功率，從而成本大幅降低。即CFA天線相對(duì)λ/4桅桿天線有更高的輔助效益和增益。
4、電磁兼容(EMC)友好，無(wú)感應(yīng)場(chǎng)，近距離兩個(gè)同類(lèi)天線之間不產(chǎn)生偶合感應(yīng)，無(wú)電磁干擾。
5、天線部件上的電壓電平較低，增進(jìn)了安全性。
6、帶寬寬，具有更高的音質(zhì)，可以進(jìn)行更高數(shù)據(jù)率的數(shù)字發(fā)送，有利于進(jìn)行數(shù)字化AM的改造。
以下，通過(guò)具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
如

圖1所示，為本實(shí)用新型所提供的一種錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置結(jié)構(gòu)圖。該裝置主要是由圓柱形發(fā)射體(E筒)1、圓盤(pán)發(fā)射體(D板)2及地面板(GP板)3組成。
圓柱形發(fā)射體(E筒)1在E筒支撐棒11的支撐下被垂直架設(shè)在圓盤(pán)發(fā)射體(D板)2的上方；地面板(GP板)3敷設(shè)在安裝地面；圓盤(pán)發(fā)射體(D板)2在D板支撐棒21的支撐下，被水平架設(shè)在地面板(GP板)3與圓柱形發(fā)射體(E筒)1之間。為獲得更大的地波輻射信號(hào)，減少天波輻射，在圓柱形發(fā)射體(E筒)1的上方延伸設(shè)置一開(kāi)放圓錐形天線罩4。該天線罩4由三個(gè)圓臺(tái)形金屬網(wǎng)罩依逐個(gè)開(kāi)放順序焊接而成，即，最小的圓臺(tái)形金屬網(wǎng)罩41的上圓邊緣與中間圓臺(tái)形金屬網(wǎng)罩42的下圓邊緣焊接，最大的圓臺(tái)形金屬網(wǎng)罩43的下圓邊緣與網(wǎng)罩42的上圓邊緣焊接。
圓柱形發(fā)射體(E筒)1為中空金屬圓筒，其中設(shè)置有加強(qiáng)金屬骨架結(jié)構(gòu)(圖中未示出)，用于對(duì)圓柱形發(fā)射體(E筒)1形狀及表面強(qiáng)度的加強(qiáng)。E筒支撐棒11與該圓柱形發(fā)射體(E筒)1固定連接。
圓盤(pán)發(fā)射體(D板)2由雙層金屬板22及其中的金屬構(gòu)架23組成。圓盤(pán)發(fā)射體(D板)2的表面開(kāi)設(shè)一個(gè)以上圓孔24(如圖2所示為12個(gè)圓孔)，E筒支撐棒11及D板支撐棒21穿過(guò)該圓孔24。
如圖1、2所示，D板支撐棒21上設(shè)置有托卡，該托卡分為上卡251和下卡252。下卡252用于承托圓盤(pán)發(fā)射體(D板)2；上卡251用于卡固圓盤(pán)發(fā)射體(D板)2。上卡251及下卡252均可通過(guò)調(diào)整緊固件被上下移動(dòng)或固定在D板支撐棒21上，使圓盤(pán)發(fā)射體(D板)2獲得上下位移空間，便于調(diào)整天線的發(fā)射效果。
地面板(GP板)3為一金屬板，其面積大于天線罩4的圓錐體上圓面積的1.5倍，其表面開(kāi)設(shè)有供E筒支撐棒11和D板支撐棒21穿過(guò)的圓孔。
E筒支撐棒11和D板支撐棒21均被固設(shè)在安裝地面。
另外，本實(shí)施例還可設(shè)有地線板，該板是埋于地下并通過(guò)一金屬帶6與地面板(GP板)3連接的金屬板5。
在實(shí)際應(yīng)用中，地線板的設(shè)置可根據(jù)具體技術(shù)要求決定是否采用，或其他地線設(shè)施連接。
本實(shí)施例在被接上兩個(gè)空間移相的同信源饋送信號(hào)時(shí)，圓柱形發(fā)射體(E筒)1產(chǎn)生通到地面板(GP板)3的E電場(chǎng)，而圓盤(pán)發(fā)射體(D板)2與地面板(GP板)3形成一個(gè)電容器，由此產(chǎn)生環(huán)繞圓盤(pán)發(fā)射體(D板)2的圓形H磁場(chǎng)。E場(chǎng)與H場(chǎng)產(chǎn)生交叉，其合成的坡印亭(Poynting)矢量實(shí)現(xiàn)了中、長(zhǎng)波廣播信號(hào)的發(fā)射。圓錐形天線罩4使發(fā)射信號(hào)的地波強(qiáng)度明顯加強(qiáng)，而天波輻射大幅度降低。
最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于它至少包括相互絕緣的柱形發(fā)射體、平板發(fā)射體、地面板；所述的地面板敷設(shè)在安裝附著物體上，地面板上方設(shè)置與其形成環(huán)行磁場(chǎng)的平板發(fā)射體，平板發(fā)射體的上方設(shè)置與地面板形成垂直電場(chǎng)的柱形發(fā)射體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的柱形發(fā)射體至地面板的高度為0.09米-10米，至平板發(fā)射體的高度為0.04米-4米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的平板發(fā)射體通過(guò)平板發(fā)射體支撐架與地面板相互平行設(shè)置；平板發(fā)射體與支撐架之間絕緣連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的柱形發(fā)射體通過(guò)柱形發(fā)射體支撐架與平板發(fā)射體相互垂直設(shè)置；柱形發(fā)射體與支撐架之間絕緣連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3或4所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的支撐架為一個(gè)以上對(duì)稱(chēng)設(shè)置的立柱支架，其一端與發(fā)射體固接，另一端固接在安裝附著物體上或安放在安裝附著物體上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的支撐架上設(shè)有托卡或卡固部件，該托卡或卡固部件將發(fā)射體承托或卡固在發(fā)射體支撐架上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的柱形發(fā)射體為內(nèi)部設(shè)置有加強(qiáng)部件的圓柱筒體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的圓柱筒體的直徑為0.015米-10米，高度為0.02米-18米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的平板發(fā)射體為一圓形平板，該圓形平板是實(shí)心板或由上層板、下層板及中間的支架固接而成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的平板發(fā)射體直徑為0.03米--25米，厚度為0.01米-0.025米。
11.根據(jù)權(quán)利要求3或4或9或10所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的平板發(fā)射體表面開(kāi)設(shè)有一個(gè)或一個(gè)以上的通孔，支撐架穿過(guò)該通孔。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的柱形發(fā)射體上端延伸焊接或鉚接有開(kāi)放錐形天線罩。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的開(kāi)放錐形天線罩為一個(gè)圓臺(tái)形網(wǎng)罩或一個(gè)以上的圓臺(tái)形網(wǎng)罩依逐個(gè)開(kāi)放順序焊接或鉚接。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的開(kāi)放錐形天線罩的上圓邊緣至柱形發(fā)射體上端邊緣的連線與水平面的夾角為25度-65度。
15.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的開(kāi)放錐形天線罩的高度為0.03米-12米，上圓直徑為0.07米-35米。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的地面板的面積為1平方米-10000平方米的圓形或方形板。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的附著物體為建筑物或大地地面。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，其特征在于所述的地面板電氣連接有地線板，地線板與大地或建筑物連接。
專(zhuān)利摘要一種錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，它包括相互絕緣的柱形發(fā)射體、平板發(fā)射體、地面板；地面板敷設(shè)在安裝附著物體上，地面板上方設(shè)置與其形成環(huán)行磁場(chǎng)的平板發(fā)射體，平板發(fā)射體的上方設(shè)置與地面板形成垂直電場(chǎng)的柱形發(fā)射體；平板發(fā)射體通過(guò)平板發(fā)射體支撐架與地面板相互平行設(shè)置，平板發(fā)射體與支撐架之間絕緣連接；柱形發(fā)射體通過(guò)柱形發(fā)射體支撐架與平板發(fā)射體相互垂直設(shè)置，柱形發(fā)射體與支撐架之間絕緣連接；柱形發(fā)射體上端延伸焊接或鉚接有開(kāi)放錐形天線罩。本實(shí)用新型所提供的錐形交叉場(chǎng)發(fā)射天線裝置，擺脫了傳統(tǒng)發(fā)射天線必須依靠高大的發(fā)射塔發(fā)射信號(hào)，克服及改進(jìn)了傳統(tǒng)桅桿天線存在的諸多弊病和不足，是中、長(zhǎng)波天線的更新產(chǎn)品。
文檔編號(hào)H01Q15/00GK2596570SQ0228522
公開(kāi)日2003年12月31日 申請(qǐng)日期2002年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月8日
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