[发明专利]一种无人机U型VHF天线

说明书

技术领域

本发明属于天线技术领域，适合用于无人机机载超短波跳频电台，涉及一种无人机U型VHF天线。

背景技术

目前，我国无人机通信系统中VHF（超短波）频段使用的天线大部分是刀形天线或直杆天线。VHF（超短波）频段刀形天线由于其物理尺寸受限，天线增益较低，不能满足无人机机载平台中继通信的需要；直杆天线又由于长度太长，在很多中小型无人机上没有安装位置。而无人机的使用场合日益广泛，作战效能逐渐明显和突出。所以现迫切需要研制新型天线以解决中小型无人机VHF频段天线安装问题和改善无人机机载系统的战术通信效果。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种无人机U型VHF天线，工作频率为30MHz～88MHz VHF（超短波），提高了无人机通信系统中VHF（超短波）频段的使用效能。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种无人机U型VHF天线，包括U型的辐射体1，辐射体1套在绝缘护套2中，所述辐射体1包括一个U型的辐射体支架5，辐射体支架5上等螺距绕制辐射带8，辐射体支架5一端接固定座7，另一端接天线座6，辐射带8与天线座6中的匹配器21连接。

所述辐射体支架5包括横向绝缘支管10，横向绝缘支管10的两端分别通过连接头12连接第一竖向绝缘支管9和第二竖向绝缘支管11。

所述横向绝缘支管10、第一竖向绝缘支管9和第二竖向绝缘支管11均是直径为25mm的PPR热熔管，第一竖向绝缘支管9长度为350mm、横向绝缘支管10长度为520mm、第二竖向绝缘支管11长度为415mm，各绝缘支管和连接头12之间用热熔枪安装固定。

所述辐射带8为宽度2.5mm的铜带，绕制螺距为3mm。

所述天线座6包括一个匹配器外壳13，匹配器21位于匹配器外壳13中，匹配器外壳13的顶端连接辐射体支架5，底端连接带插座的底盖14。

所述匹配器外壳13与辐射体支架5连接处设置有绝缘柱15。

所述底盖14由安装底盖18和设置在安装底盖18上的TNC-KF插座19构成。

所述匹配器外壳13包括一个匹配盒22，匹配器21安装在匹配盒22中，匹配盒22内侧壁与匹配器21间设置有绝缘衬套24，匹配盒22顶部和底部均与匹配器21间设置绝缘垫片25，匹配盒22顶端与辐射体支架5连接，连接侧有绝缘衬垫23。

所述匹配器21的匹配网络电路包括第一电感27、第二电感28、第三电感29、第四电感30、第一电容31和第二电容32，第一电感27的一端为匹配器21的输出端，接辐射带8，另一端接第二电感28和第一电容31的一端，第二电感28的另一端接第三电感29的一端，第三电感29的另一端接第四电感30和第二电容32的一端，第四电感30的另一端接地，第一电容31和第二电容32的另一端为匹配器21的输入端。

所述第一电感27电感量为：L=44uH，第二电感28电感量为：L=9uH，第三电感29电感量为：L=44uH，第四电感30电感量为9uH，第一电容31的容值为：C=20p，第二电容32的容值为：C=43p。

与现有技术相比，本发明采用了宽频带阻抗匹配技术，应用了Advanced Design System2009仿真优化技术，很好地解决了天线高度问题，实现了良好的宽频带阻抗匹配，从而有效提高了天线辐射效率，提高了天线增益。具有拆装方便、抗毁和“三防”性能良好的优点，天线满足国防使用要求。

附图说明

图1是本发明的总体结构图。

图2是本发明天线辐射体结构图。

图3是本发明天线辐射体支架结构图。

图4是本发明天线座结构图。

图5是本发明固定座结构图。

图6是本发明带插座的底盖结构图。

图7是本发明带外壳的匹配器结构图。

图8是本发明的匹配器匹配网络电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参照图1，本发明一种无人机U型VHF天线，包括U型的辐射体1，辐射体1套在绝缘护套2中，绝缘护套2上用小螺钉4安装天线铭牌3，用以显示天线信息。本结构采用底部馈电模式，应用了宽频带阻抗匹配原理。同时选用具有良好线性特性和耐高功率容量的器件，以解决天线高度问题和在工作频带范围内的阻抗匹配、噪声干扰、功率容量、频率响应的线性度等问题。