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一种数字地面视频广播系统的接收双频天线

阅读：268发布：2020-05-16

专利汇可以提供一种数字地面视频广播系统的接收双频天线专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及车载数字地面视频广播系统的接收天线技术领域，尤其涉及一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，包括VHF频段振子天线和UHF频段八木天线，VHF频段振子天线包括水平面内的一个反向S形弯曲金属条带和一个正向S形弯曲金属条带，UHF频段八木天线包括垂直面内的米字型主激励单元、水平面内的双引向器和垂直面内的双反相器。本发明通过采用将VHF频段折叠振子天线和UHF频段八木天线安装在共同的旋转结构件，适用于接收双频段的数字地面视频广播信号并通过共用伺服系统方式，来实现在车载环境下利用单一的天线系统对全频段地面数字视频广播信号的有效接收，具有低剖面结构、安装简单和集成度高等特点。，下面是一种数字地面视频广播系统的接收双频天线专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，其特征在于：包括VHF频段振子天线和UHF频段八木天线，所述的VHF频段振子天线包括水平面内的一个反向S形弯曲金属条带(1)和一个正向S形弯曲金属条带(2)，所述的反向S形弯曲金属条带(1)和正向S形弯曲金属条带(2)构成一对镜像的辐射振子单元；所述的UHF频段八木天线包括垂直面内的米字型主激励单元、水平面内的双引向器和垂直面内的双反相器，所述的米字型主激励单元包括第一爪形金属三叉条带单元(9)和第二爪形金属三叉条带单元(10)，所述的第一爪形金属三叉条带单元(9)和第二爪形金属三叉条带单元(10)互为镜像结构，所述的双引向器包括一对水平面内间隔一定距离第一金属板状单元(11)和第二金属板状单元(13)，所述的双反相器包括垂直面内间隔一定距离水平放置的第一金属柱(15)和第二金属柱(16)，所述的第一金属板状单元(11)和第二金属板状单元(13)位于所述第一爪形金属三叉条带单元(9)和第二爪形金属三叉条带单元(10)的前方，所述第一金属柱(15)和第二金属柱(16)位于所述第一爪形金属三叉条带单元(9)和第二爪形金属三叉条带单元(10)的后方，所述的反向S形弯曲金属条带(1)和正向S形弯曲金属条带(2)位于所述第一爪形金属三叉条带单元(9)和第二爪形金属三叉条带单元(10)的后方，且位于所述第一金属柱(15)和第二金属柱(16)的上方。
2.根据权利要求1所述的一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，其特征在于：所述数字地面视频广播系统的接收双频天线还包括一对垂直面内的平行的第一金属条带(3)和第二金属条带(4)，第一金属条带(3)和反向S形弯曲金属条带(1)相连，第二金属条带(4)和正向S形弯曲金属条带(2)相连，所述第一金属条带(3)的下端开有第一金属通孔(5)，所述第二金属条带(4)的下端开有第二金属通孔(6)，所述的第一金属通孔(5)和第二金属通孔(6)构成一对平行的天线馈点。
3.根据权利要求1或2所述的一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，其特征在于：反向S形弯曲金属条带(1)的长度和正向S形弯曲金属条带(2)的长度相等，反向S形弯曲金属条带(1)和正向S形弯曲金属条带(2)的长度之和为VHF频段中心频率对应工作波长的一半。
4.根据权利要求3所述的一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，其特征在于：反向S形弯曲金属条带(1)和正向S形弯曲金属条带(2)各自有两个弯曲，弯曲之间的间隔为
0.1个VHF频段中心频率对应工作波长波长。
5.根据权利要求4所述的一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，其特征在于：反向S形弯曲金属条带(1)的弯曲的末端和正向S形弯曲金属条带(2)的弯曲的末端先构成共直线结构，然后弯折成平行结构，反向S形弯曲金属条带(1)的弯曲的末端的平行结构和正向S形弯曲金属条带(2)的弯曲的末端的平行结构均指向第一金属板状单元(11)。
6.根据权利要求1所述的一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，其特征在于：第一金属板状单元(11)和第二金属板状单元(13)在水平面内的间距为0.15～0.2个UHF频段中心频率对应的工作波长。
7.根据权利要求1所述的一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，其特征在于：第一金属柱(15)和第二金属柱(16)在水平面内的间距为0.15～0.2个UHF频段中心频率对应的工作波长。
8.根据权利要求1所述的一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，其特征在于：第一爪形金属三叉条带单元(9)和第二爪形金属三叉条带单元(10)在水平方向与第一金属板状单元(11)在水平面内的间距为0.15～0.2个UHF频段中心频率对应的工作波长。

说明书全文

一种数字地面视频广播系统的接收双频天线

技术领域

[0001] 本发明涉及车载数字地面视频广播系统的接收天线技术领域，尤其涉及一种数字地面视频广播系统的接收双频天线。

背景技术

[0002] 数字地面视频广播系统是一种以地面波传输为主要方式，占用传统广播电视的VHF和UHF频段的区域性广播电视系统，其传输的数字信号可以支持标清和高清视频传输，是对当前有线广播电视系统的有效补充。随着传统的模拟广播和电视信号的日渐衰落，这种兼具数字信号传输和移动传输特性的数字地面视频广播系统凸显出其优势，能够有效满足移动性和视频质量的需求。目前，国际公认的数字电视公开标注为DVB(Digital Video Broadcasting)，其中DVB-T是地面无线标准。目前，DVB-T标准在全球范围内都有采用，主要集中在欧洲和北美地区，而我国主要采用DTMB标准。随着在标准上存在一定的差异，但在工作频率上，无论是DVB-T还是DTMB均沿用了传统的广播电视频道，即VHF和UHF频段。

[0003] 数字地面视频广播的应用场景主要为移动情景或不具备线路覆盖场景，其接收终端有手持终端和车载终端两大主要类别。我国在2010年前后，曾经较为普及基于手机终端的DTMB业务，但后来随着移动互联网的发展，DTMB逐渐被取代。但是，在地广人稀的地区，数字地面广播电视仍有其巨大的应用市场。此外，在欧美地区，DVB-T也具有极大的应用市场，客户群体主要为以房车等移动交通工具为代表的消费人群。车载接收终端一般具有极大的灵活性和移动性，因此需要相关的数字地面广播接收系统能够实现全频段覆盖和自动信号搜索。相关的接收天线系统在我国市场较为少见，因此迫切需要具有全频段的数字地面视频广播接收天线。

发明内容

[0004] 本发明提供了一种适应于车载等应用场景的数字地面视频广播系统的接收双频天线。

[0005] 为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，包括VHF频段振子天线和UHF频段八木天线，VHF频段振子天线包括水平面内的一个反向S形弯曲金属条带和一个正向S形弯曲金属条带，反向S形弯曲金属条带和正向S形弯曲金属条带构成一对镜像的辐射振子单元；UHF频段八木天线包括垂直面内的米字型主激励单元、水平面内的双引向器和垂直面内的双反相器，米字型主激励单元包括第一爪形金属三叉条带单元和第二爪形金属三叉条带单元，第一爪形金属三叉条带单元和第二爪形金属三叉条带单元互为镜像结构，双引向器包括一对水平面内间隔一定距离第一金属板状单元和第二金属板状单元，双反相器包括垂直面内间隔一定距离水平放置的第一金属柱和第二金属柱，第一金属板状单元和第二金属板状单元位于所述第一爪形金属三叉条带单元和第二爪形金属三叉条带单元的前方，第一金属柱和第二金属柱位于所述第一爪形金属三叉条带单元和第二爪形金属三叉条带单元的后方，反向S形弯曲金属条带和正向S形弯曲金属条带位于所述第一爪形金属三叉条带单元和第二爪形金属三叉条带单元的后方，且位于所述第一金属柱和第二金属柱的上方。

[0006] 作为本发明的优化方案，数字地面视频广播系统的接收双频天线还包括一对垂直面内的平行的第一金属条带和第二金属条带，第一金属条带和反向S形弯曲金属条带相连，第二金属条带和正向S形弯曲金属条带相连，第一金属条带的下端开有第一金属通孔，第二金属条带的下端开有第二金属通孔，第一金属通孔和第二金属通孔构成一对平行的天线馈点。

[0007] 作为本发明的优化方案，反向S形弯曲金属条带的长度和正向S形弯曲金属条带的长度相等，反向S形弯曲金属条带和正向S形弯曲金属条带均为VHF频段中心频率对应工作波长的一半。

[0008] 作为本发明的优化方案，反向S形弯曲金属条带和正向S形弯曲金属条带各自有两个弯曲，弯曲之间的间隔为0.1个VHF频段中心频率对应工作波长。

[0009] 作为本发明的优化方案，反向S形弯曲金属条带的弯曲的末端和正向S形弯曲金属条带的弯曲的末端先构成共直线结构，然后弯折成平行结构，反向S形弯曲金属条带的弯曲的末端的平行结构和正向S形弯曲金属条带的弯曲的末端的平行结构均指向第一金属板状单元。

[0010] 作为本发明的优化方案，第一金属板状单元和第二金属板状单元在水平面内的间距为0.15～0.2个UHF频段中心频率对应工作波长。

[0011] 作为本发明的优化方案，第一金属柱和第二金属柱在水平面内的间距为0.15～0.2个UHF频段中心频率对应工作波长。

[0012] 作为本发明的优化方案，第一爪形金属三叉条带单元和第二爪形金属三叉条带单元在水平方向与第一金属板状单元在水平面内的间距为0.15～0.2个UHF频段中心频率对应工作波长。

[0013] 本发明具有积极的效果：1)与现有技术相比，本发明针对车载数字地面视频广播信号接收的应用需求，提供了一种双天线，两个频段的天线采用背靠背安装方式，可以通过共用伺服系统实现对全频段数字视频广播信号的有效搜索和接收，具有双频带、宽工作频带、体积紧凑和低剖面的特点，便于批量生产；

[0014] 2)本发明针对车载终端接收数字地面视频广播信号业务应用场景下，通过采用将VHF频段折叠振子天线和UHF频段八木天线安装在共同的旋转结构件，适用于接收双频段(VHF和UHF频段)的数字地面视频广播信号并通过共用伺服系统方式，来实现在车载环境下利用单一的天线系统对全频段地面数字视频广播信号的有效接收，具有低剖面结构、安装简单和集成度高等特点，适用于车载等应用场景。附图说明

[0015] 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。

[0016] 图1是本发明天线的结构图；

[0017] 图2是本发明天线与支架的结构图；

[0018] 图3是图2的俯视图；

[0019] 图4是图2的侧视图；

[0020] 其中：1、反向S形弯曲金属条带，2、正向S形弯曲金属条带，3、第一金属条带，4、第二金属条带，5、第一金属通孔，6、第二金属通孔，7、第三金属通孔，8、第四金属通孔，9、第一爪形金属三叉条带单元，10、第二爪形金属三叉条带单元，11、第一金属板状单元，13、第二金属板状单元，12、第五金属通孔，14、第六金属通孔，15、第一金属柱，16、第二金属柱。

具体实施方式

[0021] 如图1-4所示，本发明公开了一种数字地面视频广播系统的接收双频天线，包括VHF频段振子天线和UHF频段八木天线，VHF频段振子天线包括水平面内的一个反向S形弯曲金属条带1和一个正向S形弯曲金属条带2，反向S形弯曲金属条带1和正向S形弯曲金属条带2构成一对镜像的辐射振子单元；UHF频段八木天线包括垂直面内的米字型主激励单元、水平面内的双引向器和垂直面内的双反相器，米字型主激励单元包括第一爪形金属三叉条带单元9第二爪形金属三叉条带单元10，第一爪形金属三叉条带单元9和第二爪形金属三叉条带单元10互为镜像结构，双引向器包括一对水平面内间隔一定距离第一金属板状单元11和第二金属板状单元13，双反相器包括垂直面内间隔一定距离水平放置的第一金属柱15和第二金属柱16，第一金属板状单元11和第二金属板状单元13位于第一爪形金属三叉条带单元
9和第二爪形金属三叉条带单元10的前方，第一金属柱15和第二金属柱16位于第一爪形金属三叉条带单元9和第二爪形金属三叉条带单元10的后方，反向S形弯曲金属条带1和正向S形弯曲金属条带2位于第一爪形金属三叉条带单元9和第二爪形金属三叉条带单元10的后方，且位于第一金属柱15和第二金属柱16的上方。其中，第一爪形金属三叉条带单元9和第二爪形金属三叉条带单元10的馈点位于第一爪形金属三叉条带单元9和第二爪形金属三叉条带单元10的三叉交汇点，VHF频段振子天线和UHF频段八木天线采用水平背靠背的安装方式，安装于共同的结构件(支架)上，可通过配合以旋转结构和控制程序实现对数字地面视频广播信号的有效接收。

[0022] 数字地面视频广播系统的接收双频天线还包括一对垂直面内的平行的第一金属条带3和第二金属条带4，第一金属条带3和反向S形弯曲金属条带1相连，第二金属条带4和正向S形弯曲金属条带2相连，第一金属条带3的下端开有第一金属通孔5，第二金属条带4的下端开有第二金属通孔6，第一金属通孔5和第二金属通孔6构成一对平行的天线馈点，第一金属通孔5和第二金属通孔6还可以作为螺丝固定孔。

[0023] 反向S形弯曲金属条带1的长度和正向S形弯曲金属条带2的长度相等，反向S形弯曲金属条带1和正向S形弯曲金属条带2的长度之和为VHF频段中心频率对应工作波长的一半。

[0024] 反向S形弯曲金属条带1和正向S形弯曲金属条带2各自有两个弯曲，弯曲之间的间隔为0.1个VHF频段中心频率对应工作波长波长。

[0025] 反向S形弯曲金属条带1的弯曲的末端和正向S形弯曲金属条带2的弯曲的末端先构成共直线结构，然后弯折成平行结构，反向S形弯曲金属条带1的弯曲的末端的平行结构和正向S形弯曲金属条带2的弯曲的末端的平行结构均指向第一金属板状单元11。其中，反向S形弯曲金属条带1的弯曲的末端的平行结构上设有第三金属通孔7，正向S形弯曲金属条带2的弯曲的末端的平行结构上设有第四金属通孔8，第三金属通孔7和第四金属通孔8均用于螺钉的固定。第一金属板状单元11和第二金属板状单元13上分别开设有第五金属通孔12和第六金属通孔14，第五金属通孔12和第六金属通孔14均用于螺丝的固定。

[0026] 第一金属板状单元11和第二金属板状单元13在水平面内的间距为0.15～0.2个UHF频段中心频率对应的工作波长。

[0027] 第一金属柱15和第二金属柱16在水平面内的间距为0.15～0.2个UHF频段中心频率对应的工作波长。

[0028] 第一爪形金属三叉条带单元9和第二爪形金属三叉条带单元10在水平方向与第一金属板状单元11在水平面内的间距为0.15～0.2个UHF频段中心频率对应的工作波长。

[0029] 图1所示，本发明的外框尺寸为直径350mm，高度180mm，在VHF频段和UHF频段的典型增益分别在3dBi和6dBi。

[0030] 如图2所示，VHF频段振子天线和UHF频段八木天线安装在共同的支架结构上，因此其水平面内旋转具有共圆、同步特性。

[0031] 如图3所示，本发明的VHF频段振子天线和UHF频段八木天线采用背靠背集成方式，不会增加天线系统整体高度，并且充分利用了空间。

[0032] 以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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