本實(shí)用新型涉及移動(dòng)通信基站/終端天線(xiàn)設(shè)備與技術(shù)，尤其是涉及一種適合車(chē)載的全向高增益偶極子天線(xiàn)。

背景技術(shù)：

目前，人類(lèi)已經(jīng)全面進(jìn)入信息時(shí)代，獲取資訊成為人們每天生活內(nèi)容中不可或缺的重要部分。以互聯(lián)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)通信為核心的信息技術(shù)已經(jīng)深刻地改變了人類(lèi)的生產(chǎn)生活方式。移動(dòng)通信以其特有的便捷性，已成為人們隨時(shí)隨地獲取信息和彼此通信的關(guān)鍵手段。利用遍布各處的蜂窩基站，2G/3G/4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了信號(hào)廣域連續(xù)覆蓋，使得人們“任意時(shí)間、任意地點(diǎn)、與任何人以任何方式進(jìn)行通信”的夢(mèng)想基本成為了現(xiàn)實(shí)。人與人之間實(shí)現(xiàn)了自由溝通，而物與物之間、人與物之間尚未實(shí)現(xiàn)完全聯(lián)通。信息隨心所至、萬(wàn)物互聯(lián)互通，才是人類(lèi)的終極目標(biāo)。建立在信息網(wǎng)基礎(chǔ)上的物聯(lián)網(wǎng)IoT(Internet of Thing)是下一代移動(dòng)通信技術(shù)5G的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用，例如利用移動(dòng)基站信號(hào)，人們可以對(duì)車(chē)輛進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛。比如，工程類(lèi)車(chē)輛如垃圾運(yùn)輸車(chē)、道路清掃車(chē)、礦石運(yùn)載車(chē)、水泥攪拌車(chē)、渣土車(chē)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人作業(yè)，從而節(jié)省人力成本；而旅客車(chē)輛如公交車(chē)、商務(wù)車(chē)、小轎車(chē)、大客車(chē)則可以無(wú)人駕駛，從而更好地保障交通安全。

實(shí)現(xiàn)車(chē)輛自動(dòng)駕駛的兩大關(guān)鍵技術(shù)：一是人工智能技術(shù)，二是無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。前者是大腦和指揮機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)判斷和決策；后者則是耳目和傳感器，負(fù)責(zé)信息偵聽(tīng)和收集傳遞。為了實(shí)現(xiàn)車(chē)輛與附近基站通信，車(chē)載天線(xiàn)必不可少。天線(xiàn)是無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)關(guān)鍵子部件，它的性能優(yōu)劣對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響是決定性的。在車(chē)載LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)中，由于車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)性或移動(dòng)性，基站發(fā)射臺(tái)和車(chē)載終端天線(xiàn)之間的相對(duì)位置關(guān)系時(shí)刻都在變化，兩者的方位關(guān)系也是任意的。因此，雙方均需安裝全向天線(xiàn)才能保證彼此處于任何方位關(guān)系時(shí)都能獲得良好的通信效果。另外，由于車(chē)體顛簸搖晃，車(chē)載天線(xiàn)結(jié)構(gòu)必須足夠堅(jiān)固，才能經(jīng)久耐用。單/偶極子天線(xiàn)是最常用的單極化全向天線(xiàn)，但增益較低。為了提高增益，單/偶極子天線(xiàn)通常將多個(gè)單元共軸排成直線(xiàn)陣，或組成平面陣并后置反射板進(jìn)一步提高增益，然后排成圓陣以實(shí)現(xiàn)全向覆蓋。此類(lèi)陣列天線(xiàn)尺寸較大、設(shè)計(jì)復(fù)雜、成本較高，適合于廣域連續(xù)覆蓋的室外大型宏基站天線(xiàn)。而終端設(shè)備由于體積、尺寸受限，通常直接在單/偶極子單元上直接構(gòu)造陣列以獲得較高增益。實(shí)現(xiàn)原理是，通過(guò)反相器使電流在單根天線(xiàn)上的多節(jié)直導(dǎo)體段上保持同向，從而獲得與常規(guī)陣列等效的高增益。實(shí)現(xiàn)形式有集總加載、導(dǎo)線(xiàn)彎折、窄環(huán)加載和螺旋加載等。集總加載損耗大、效率損失嚴(yán)重，常用于小型化接收天線(xiàn)設(shè)計(jì)；導(dǎo)線(xiàn)彎折損耗較小、輻射干擾較強(qiáng)、尺寸較大、帶寬較窄、較易匹配；窄環(huán)加載損耗較小、輻射較干擾較弱、尺寸偏大、帶寬較窄、較易匹配；螺旋加載損耗低、輻射干擾弱、尺寸小、帶寬窄、較難匹配，但可由單根導(dǎo)線(xiàn)繞制，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，經(jīng)久耐用。綜上可知，反相器設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)高增益單/偶極子單元陣列的關(guān)鍵。而現(xiàn)有的螺旋加載帶寬窄、匹配差，其匹配度、增益大小仍未能滿(mǎn)足需要。

因此，提供一種性能優(yōu)越、尺寸短小、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、經(jīng)濟(jì)耐用、干擾少、損耗低、匹配度高的車(chē)載全向終端天線(xiàn)實(shí)為必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種性能優(yōu)越、尺寸短小、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)。

為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的，提供以下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供一種車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)，其包括由下而上共軸排列依次加載連接的套筒、第一導(dǎo)體段、第一螺旋體、第二導(dǎo)體段、第二螺旋體和第三導(dǎo)體段，該套筒包括由下至上連接的第一圓柱段、圓錐段、第二圓柱段，該第一圓柱段直徑大于第二圓柱段，且該第一圓柱段直徑與該圓錐段下端直徑一致，該第二圓柱段直徑與該圓錐段上端直徑一致，在套筒中心軸線(xiàn)上設(shè)有一根自下而上穿過(guò)的同軸電纜，該同軸電纜的外導(dǎo)體與套筒頂端連接，該同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體朝上延伸至第一導(dǎo)體段底部連接；該套筒頂端與該第一導(dǎo)體段底端彼此靠近，該第一導(dǎo)體段頂端與該第一螺旋體底端連接，該第一螺旋體頂端與該第二導(dǎo)體段底端連接，該第二導(dǎo)體段頂端與該第二螺旋體的底端連接，第三導(dǎo)體段底端與第二導(dǎo)體段頂端連接，且套于第二螺旋體內(nèi)部，或者，該第二導(dǎo)體段頂端與該第二螺旋體的頂端連接的同時(shí)，連接第三導(dǎo)體段的底端，第二螺旋體以第二導(dǎo)體段為軸線(xiàn)朝下旋繞。

本實(shí)用新型在保留螺旋反相器優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，克服其帶寬窄、匹配差的缺點(diǎn)，將下部平直地板變成豎直套筒，導(dǎo)體中間段和末端同時(shí)加載螺旋，使天線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了良好匹配，增益大，帶寬增加；增益與常規(guī)兩單元半波振子陣列相當(dāng)，卻省去了復(fù)雜的饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，減小了損耗，提高了效率。而且，該設(shè)計(jì)尺寸短小、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、經(jīng)濟(jì)耐用，是適合工程類(lèi)車(chē)輛的理想終端類(lèi)天線(xiàn)。該第三導(dǎo)體段加載連接在該第二導(dǎo)體段頂端。導(dǎo)體頂端同時(shí)加載螺旋和導(dǎo)線(xiàn)段，使天線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了良好匹配，增益大，帶寬增加，匹配和帶寬均比常規(guī)頂端導(dǎo)體加載方案顯著改善；增益與常規(guī)兩單元半波振子陣列相當(dāng)，卻省去了復(fù)雜的饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，減小了損耗，提高了效率。

優(yōu)選的，該套筒外壁總長(zhǎng)度Ls為0.15·λ_c～0.25·λ_c，底端直徑為0.01·λ_c～0.1·λ_c，頂端直徑大于等于該同軸電纜外導(dǎo)體外徑，其中λ_c為中心波長(zhǎng)。

本實(shí)用新型將下部平直地板變成長(zhǎng)度約0.25·λ_c的豎直套筒，從而增強(qiáng)了水平方向的增益，使天線(xiàn)在LTE頻段(1820MHz-2020MHz)、近1.5·λc電長(zhǎng)度上實(shí)現(xiàn)了50Ω良好匹配(|S₁₁|<-10dB，最小達(dá)-25.4dB)。

優(yōu)選的，該套筒壁厚大于0而小于套筒頂端半徑。

優(yōu)選的，該第一導(dǎo)體段長(zhǎng)度為0.15·λ_c～0.25·λ_c，其中λ_c為中心波長(zhǎng)，上端有第一L形彎折段，該第一L形彎折段與第一導(dǎo)體段豎直部分的夾角為62°～70°或110°～118°。

優(yōu)選的，該第一螺旋體線(xiàn)徑為0.03·λ_c～0.09·λ_c、圈數(shù)為2.0-2.8、升角為10°～16°，連接于第一導(dǎo)體段上端L形彎折段的頂端。

優(yōu)選的，該第二導(dǎo)體段長(zhǎng)度為0.48·λ_c～0.52·λ_c，兩端設(shè)有第二L形彎折段，上下兩端的第二L形彎折段的水平面夾角為90°，互呈異面直角。

優(yōu)選的，該第二螺旋體線(xiàn)徑為0.03·λ_c～0.09·λ_c、圈數(shù)為2.0-2.8、升角為10°～16°，連接于第二導(dǎo)體段上端的第二L形彎折段的頂端。

優(yōu)選的，該第三導(dǎo)體段線(xiàn)徑為0.01·λ_c～0.10·λ_c，長(zhǎng)度為0.20·λ_c～0.30·λ_c，豎直朝上。

優(yōu)選的，該同軸電纜為帶SMA、BNC、TNC、N型連接頭的5 0Ω同軸電纜。

優(yōu)選的，該套筒、第一導(dǎo)體段、第一螺旋體、第二導(dǎo)體段、第二螺旋體、第三導(dǎo)體段均為純銅或銅合金或鋁材料制作。

本實(shí)用新型還提供一種車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)，其包括由下而上共軸排列依次加載連接的套筒、第一導(dǎo)體段、第一螺旋體、第二導(dǎo)體段、第二螺旋體，該套筒包括由下至上連接的第一圓柱段、圓錐段、第二圓柱段，該第一圓柱段直徑大于第二圓柱段，且該第一圓柱段直徑與該圓錐段下端直徑一致，該第二圓柱段直徑與該圓錐段上端直徑一致，在套筒中心軸線(xiàn)上設(shè)有一根自下而上穿過(guò)的同軸電纜，該同軸電纜的外導(dǎo)體與套筒頂端連接，該同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體朝上延伸至第一導(dǎo)體段底部連接；該套筒頂端與該第一導(dǎo)體段底端彼此靠近，該第一導(dǎo)體段頂端與該第一螺旋體底端連接，該第一螺旋體頂端與該第二導(dǎo)體段底端連接，該第二導(dǎo)體段頂端與該第二螺旋體的頂端連接，第二螺旋體以第二導(dǎo)體段為軸線(xiàn)朝下旋繞。

對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型在保留螺旋反相器優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，克服其帶寬窄、匹配差的缺點(diǎn)，獨(dú)特地采用以下設(shè)計(jì)方法：1、將下部平直地板變成長(zhǎng)度約0.25·λ_c的豎直套筒，從而增強(qiáng)了水平方向的增益；2、導(dǎo)體中間段加載螺旋，加載上下圓柱螺旋，通過(guò)選擇合適的螺旋參數(shù)，如直徑為0.03·λ_c～0.09·λ_c、圈數(shù)為2.0-2.8、升角為10°～16°，以實(shí)現(xiàn)帶內(nèi)輻射水平指向；3、導(dǎo)體頂端同時(shí)加載螺旋和導(dǎo)線(xiàn)段，以改善帶內(nèi)匹配、擴(kuò)展帶寬和提高增益；4、通過(guò)選擇上下L形導(dǎo)體段的長(zhǎng)度(分別約0.50·λ_c、0.25·λ_c)、線(xiàn)徑(0.01·λ_c～0.10·λ_c)和彎折角度(62°～70°或110°～118°)，以實(shí)現(xiàn)了寬帶寬和水平高增益；5、單根導(dǎo)線(xiàn)繞制而成，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，經(jīng)濟(jì)耐用。使天線(xiàn)在LTE頻段(1820MHz-2020MHz)、近1.5·λ_c電長(zhǎng)度上實(shí)現(xiàn)了50Ω良好匹配(|S₁₁|<-10dB，最小達(dá)-25.4dB)，增益達(dá)到4.5dBi，帶寬為10.5％，匹配和帶寬均比常規(guī)頂端導(dǎo)體加載方案顯著改善(|S₁₁|最大改善15dB)；增益與常規(guī)兩單元半波振子陣列相當(dāng)，卻省去了復(fù)雜的饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，減小了損耗，提高了效率(≥89％)。而且，該設(shè)計(jì)尺寸短小、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、經(jīng)濟(jì)耐用，是適合工程類(lèi)車(chē)輛的理想終端類(lèi)天線(xiàn)。另外，該方法還具有思路新穎、原理清晰、方法普適、簡(jiǎn)單易行等特點(diǎn)，對(duì)于更高增益的單/偶極子全向天線(xiàn)的設(shè)計(jì)和改進(jìn)也是適用和有效的。

【附圖說(shuō)明】

圖1為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)建立模型所采用的直角坐標(biāo)系定義的示意圖；

圖2為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的XOZ平面視圖；

圖3為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的YOZ平面視圖；

圖4為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例二的示意圖；

圖5為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例三的示意圖；

圖6為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的輸入阻抗Z_in頻率特性曲線(xiàn)。

圖7為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一與常規(guī)全向偶極子天線(xiàn)的反射系數(shù)|S₁₁|曲線(xiàn)對(duì)比圖。

圖8為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的在f_L＝1.82GHz的實(shí)增益2D方向圖。

圖9為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一在f_C＝1.91GHz的實(shí)增益2D方向圖。

圖10為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一在f_H＝2.02GHz的實(shí)增益2D方向圖。

圖11為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的實(shí)增益G_R隨頻率f變化曲線(xiàn)。

圖12為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的E面半功率波束寬度HPBW隨頻率f變化曲線(xiàn)。

圖13為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的H面不圓度隨頻率f變化曲線(xiàn)。

圖14為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的效率η_A隨頻率f變化曲線(xiàn)。

【具體實(shí)施方式】

請(qǐng)參閱圖1～3，以本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一為例說(shuō)明，本實(shí)用新型提供一種車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)，其包括由下而上共軸排列依次加載連接的套筒6、第一導(dǎo)體段1、第一螺旋體2、第二導(dǎo)體段3、第二螺旋體4，以及加載連接在該第二導(dǎo)體段頂端的第三導(dǎo)體段5。該套筒包括由下至上連接的第一圓柱段61、圓錐段62、第二圓柱段63，該第一圓柱段直徑大于第二圓柱段，且該第一圓柱段直徑與該圓錐段下端直徑一致，該第二圓柱段直徑與該圓錐段上端直徑一致，在套筒中心軸線(xiàn)上設(shè)有一根自下而上穿過(guò)的同軸電纜7，該同軸電纜的外導(dǎo)體與套筒頂端連接，該同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體朝上延伸至第一導(dǎo)體段底部連接。

請(qǐng)結(jié)合參與圖4和圖5，本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)還可以有其他實(shí)施方式。在圖3所示的第一實(shí)施例中，具體連接方式，該套筒6頂端與該第一導(dǎo)體段1底端連接，該第一導(dǎo)體段1頂端與該第一螺旋體2底端連接，該第一螺旋體2頂端與該第二導(dǎo)體段3底端連接，該第二導(dǎo)體段3頂端與第二螺旋體4底端連接，同時(shí)第二導(dǎo)體段3頂端與第三導(dǎo)體段5底端連接。

在第二實(shí)施例中，如圖4所示，該第二導(dǎo)體段3頂端與該第二螺旋體4的頂端連接，第二螺旋體4向下繞第二導(dǎo)體段3設(shè)置，同時(shí)第二導(dǎo)體段3頂端與第三導(dǎo)體段5底端連接。

在第三實(shí)施例中，如圖5所示，該第二導(dǎo)體段3頂端與該第二螺旋體4的頂端連接，第二螺旋體4向下繞第二導(dǎo)體段3設(shè)置。

本實(shí)用新型還有另一種實(shí)施例可以是在第一實(shí)施例基礎(chǔ)上省卻第三導(dǎo)體段5。

請(qǐng)結(jié)合參與圖1～5，該車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)構(gòu)建的方式采用圖1所示的直角坐標(biāo)系定義來(lái)建立模型，具體為，步驟一，建立空間直角坐標(biāo)系，見(jiàn)圖1；

步驟二，在XOZ平面，構(gòu)造一個(gè)自上而下分別為第二圓柱段、圓錐段、第一圓柱段，直徑依次增大的金屬套筒6，套筒6外壁總長(zhǎng)度L_s為0.15·λ_c～0.25·λ_c，近0.25·λ_c(λ_c為中心波長(zhǎng))，底端直徑為0.01·λ_c～0.1·λ_c，頂端直徑大于等于該同軸電纜外導(dǎo)體外徑，該套筒壁厚大于0而小于套筒頂端半徑，見(jiàn)圖2和圖3；

步驟三，在步驟二的套筒6頂端上方，用線(xiàn)徑為D_w的金屬導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)造一節(jié)第一導(dǎo)體段1，該第一導(dǎo)體段1長(zhǎng)約為0.15·λ_c～0.25·λ_c，優(yōu)選近0.25·λ_c，其中λ_c為中心波長(zhǎng)，上端有第一L形彎折段11，該第一L形彎折段11與第一導(dǎo)體段豎直部分12的夾角為62°～70°或110°～118°；

步驟四，在步驟三的第一導(dǎo)體段1頂端，用線(xiàn)徑為D_w的金屬導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)造一節(jié)朝上右旋或左旋的圓柱螺旋，也就是所述第一螺旋體2，該第一螺旋體2線(xiàn)徑為0.03·λ_c～0.09·λ_c、圈數(shù)為2.0-2.8、升角為10°～16°，連接于第一導(dǎo)體段1上端L形彎折段11的頂端；

步驟五，在步驟四的第一螺旋體2頂端，用線(xiàn)徑為D_w的金屬導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)造一段兩端均L形彎折的導(dǎo)體段，也就是所述第二導(dǎo)體段3，該第二導(dǎo)體段3長(zhǎng)度為0.48·λ_c～0.52·λ_c，兩端設(shè)有第二L形彎折段31，上下兩端的第二L形彎折段的水平面夾角為90°，互呈異面直角；

步驟六，在步驟五的第二導(dǎo)體段3頂端，加載一節(jié)線(xiàn)徑為D_w、朝上右旋或左旋圓柱螺旋，也就是圖3所述第二螺旋體4，或者加載一節(jié)朝下右旋或左旋圓柱螺旋，也就是圖4、5所述第二螺旋體4，該第二螺旋體線(xiàn)徑為0.03·λ_c～0.09·λ_c、圈數(shù)為2.0-2.8、升角為10°～16°，連接于第二導(dǎo)體段3上端的第二L形彎折段31的頂端。

進(jìn)一步地，步驟七，在步驟五的第二導(dǎo)體段3頂端，加載一節(jié)線(xiàn)徑為D_w、豎直朝上的導(dǎo)體段，也就是所述第三導(dǎo)體段5，見(jiàn)圖3、圖5，該第三導(dǎo)體段5線(xiàn)徑為0.01·λ_c～0.10·λ_c，長(zhǎng)度為0.20·λ_c～0.30·λ_c，豎直朝上。

步驟八，在步驟二的金屬套筒1中心軸線(xiàn)上，自下而上穿過(guò)一根50Ω同軸線(xiàn)，也就是所述同軸電纜7，其外導(dǎo)體在套筒1頂端斷開(kāi)并與之焊接為一體，內(nèi)導(dǎo)體則朝上延伸至步驟三的第一導(dǎo)體段1底部并與之焊接，該同軸電纜7帶有SMA、BNC、TNC、N型連接頭。

該套筒6、第一導(dǎo)體段1、第一螺旋體2、第二導(dǎo)體段3、第二螺旋體4、第三導(dǎo)體段5均為純銅或銅合金或鋁材料制作。

圖6為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的輸入阻抗Z_in頻率特性曲線(xiàn)。其中，橫軸(X軸)是頻率f，單位為GHz；縱軸(Y軸)是輸入阻抗Z_in，單位為Ω；實(shí)線(xiàn)表示實(shí)部R_in，虛線(xiàn)表示虛部X_in。

圖7為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一與常規(guī)全向偶極子天線(xiàn)的反射系數(shù)|S₁₁|曲線(xiàn)對(duì)比圖。其中，實(shí)線(xiàn)表示方案一的|S₁₁|，虛線(xiàn)表示常規(guī)加載的|S₁₁|；橫軸(X軸)是頻率f，單位為GHz；縱軸(Y軸)是S₁₁的幅度|S₁₁|，單位為dB。由圖知，實(shí)施例一在LTE頻段(1.82-2.02GHz)實(shí)現(xiàn)了良好的阻抗匹配(|S₁₁|≤-10dB，BW＝10.42％；最佳匹配|S₁₁|＝-25.4dB@1.91GHz)，而常規(guī)頂端加載中心頻點(diǎn)的反射系數(shù)|S₁₁|僅-10dB。顯然，方案一的頂端螺旋與導(dǎo)體段復(fù)合加載方式的帶寬和匹配改善效果顯著。

圖8為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的在f_L＝1.82GHz的實(shí)增益2D方向圖。其中，圖中實(shí)線(xiàn)表示H-面(Theta＝90°，XOY平面)，虛線(xiàn)表示E-面(Phi＝0°，XOZ平面)；增益G＝4.40dBi，E面半功率波束寬度HPBW＝38°，第一旁瓣SLL低于主瓣電平9.0dB。

圖9為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一在f_C＝1.91GHz的實(shí)增益2D方向圖。其中，實(shí)線(xiàn)表示H-面(Theta＝90°，XOY平面)，虛線(xiàn)表示E-面(Phi＝0°，XOZ平面)；增益G＝4.18dBi，E面半功率波束寬度HPBW＝38.8°，第一旁瓣SLL 低于主瓣電平8.7dB。

圖10為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一在f_H＝2.02GHz的實(shí)增益2D方向圖。其中，實(shí)線(xiàn)表示H-面(Theta＝90°，XOY平面)，虛線(xiàn)表示E-面(Phi＝0°，XOZ平面)；增益G＝4.04dBi，E面半功率波束寬度HPBW＝38.5°，第一旁瓣SLL低于主瓣電平8.2dB。

圖11為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的實(shí)增益G_R隨頻率f變化曲線(xiàn)。其中，橫軸(X軸)是頻率f，單位為GHz；縱軸(Y軸)是實(shí)增益G_R，單位為dBi。整個(gè)頻帶內(nèi)，實(shí)增益G_R＝4.0-4.5dBi，接近于兩單元半波振子陣列增益(約5.0dBi)。

圖12為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的E面半功率波束寬度HPBW隨頻率f變化曲線(xiàn)。由圖知，整個(gè)頻帶內(nèi)，E面HPBW＝38°-39°。

圖13為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的H面不圓度隨頻率f變化曲線(xiàn)。由圖知，整個(gè)頻帶內(nèi)，H面方向圖不圓度(全向性或均勻性)小于0.06dB，這說(shuō)明螺旋加載對(duì)方向圖水平全向性影響很小。

圖14為本實(shí)用新型車(chē)載全向偶極子天線(xiàn)實(shí)施例一的效率η_A隨頻率f變化曲線(xiàn)。由圖知，整個(gè)頻帶內(nèi)，天線(xiàn)的效率大于89％(最高可達(dá)99.95％)。

以上數(shù)據(jù)及圖表均可證明本實(shí)用新型在保留螺旋反相器優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，克服其帶寬窄、匹配差的缺點(diǎn)，使天線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了良好匹配，增益大，帶寬增加；增益與常規(guī)兩單元半波振子陣列相當(dāng)，卻省去了復(fù)雜的饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，減小了損耗，提高了效率。而且，該設(shè)計(jì)尺寸短小、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、經(jīng)濟(jì)耐用，是適合工程類(lèi)車(chē)輛的理想終端類(lèi)天線(xiàn)。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何基于本實(shí)用新型技術(shù)方案上的等效變換均屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。