[发明专利]一种遥测和测向一体天线

说明书

本发明属于无人机天线领域，解决无线电监测系统采用PCB天线致使监测距离范围受限，测向系统采用八木天线尺寸大、成本高以及不具有通信功能、没有将测向和遥测功能结合的问题，提供一种遥测和测向一体天线。包括天线罩、反射背板和多组天线阵列；天线阵列平行固定于反射背板的正上方；反射背板和天线阵列封装于天线罩内；天线阵列包括馈电网络和若干天线阵元；天线阵元呈行列排布，每列的天线阵元通过馈电网络依次相连，各列的天线阵元通过馈电网络并联；天线阵列呈横向均匀排布、纵向均匀排布、单行多列排布、单列多行排布或多行多列矩形排布中的任一种；馈电网络的中心处设有馈电点；馈电点处通过SMA连接器与反射背板相连。

技术领域

本发明属于无人机天线，具体涉及一种遥测和测向一体天线。

背景技术

目前，工业级无人机已广泛应用于军事、民用和商用等各领域，尤其是在石油和天燃气管道寻线、电力寻线、物流、测绘和环境监测等领域。为保障无人机在如此广泛的应用中性能更加安全可靠，增加无人机的通信、图传和数传距离尤为重要，且有着广泛的发展前景。

现有的无线电监测系统，为了降低系统尺寸，大都采用PCB天线，但该类天线由于尺寸小所以增益相应较小，监测的距离范围受到限制。而纯粹的测向系统，一般采用较大的八木天线，八木天线尺寸大、成本高，且不具有通信功能。而且，目前没有能够将测向和通信功能相结合的高效天线系统，使无人机的更广泛应用受到一定限制。

发明内容

本发明的主要目的是在于解决现有技术中无线电监测系统采用PCB天线致使监测距离范围受限，测向系统采用八木天线尺寸大、成本高以及不具有通信功能，同时，没有将测向和遥测功能结合的问题，提供一种遥测和测向一体天线。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种遥测和测向一体天线，其特殊之处在于，包括天线罩、反射背板和多组天线阵列；

多组天线阵列固定于反射背板的正上方且与反射背板保持平行；反射背板和多组天线阵列封装于天线罩内；

多组天线阵列沿横向均匀排布为一行，

或沿纵向均匀排布为一列，

或分别沿横向、纵向呈单行多列排布，

或分别沿横向、纵向呈单列多行排布，

或分别沿横向、纵向排布为一个矩阵；

天线阵列包括馈电网络和若干天线阵元；天线阵元呈行列排布，每列的天线阵元通过馈电网络依次相连，各列的天线阵元通过馈电网络并联；天线阵元和馈电网络为一体式结构；天线阵元、馈电网络和反射背板均为固态金属材质，天线阵元的厚度与馈电网络厚度相同；馈电网络的中心处设有馈电点；馈电点处通过SMA连接器与反射背板相连。

进一步地，还包括多个ABS材质的支撑柱；天线阵元中心开设有第一通孔，反射背板在与第一通孔相对应位置开设有第二通孔，支撑柱两端均开设有螺纹孔，支撑柱设于反射背板和天线阵元之间，两端的螺纹孔分别与第一通孔和第二通孔相对；支撑柱一端通过螺钉与反射背板固定，另一端通过螺钉与天线阵元相连。通过支撑柱保证了天线阵列与反射背板的安装距离和平行度。

进一步地，所述螺钉为M4以下的金属螺钉，保证所有天线阵元的几何中心都是高频零电位。

进一步地，SMA连接器包括内导体、介质和法兰；馈电点处开设有孔径与内导体直径相同的第三通孔，反射背板与第三通孔相应的位置开设有第四通孔；介质一端穿过第四通孔，另一端贴合于馈电点的背面；法兰套设固定于介质外部，第四通孔两侧开设有两个螺纹孔，法兰通过螺栓与螺纹孔配合固定于反射背板的背面；内导体一端穿过第三通孔固定于介质顶部，另一端外部设有螺纹，螺母与所述螺纹配合连接于内导体外部，螺母贴合于馈电网络的正面。