无巴伦低剖面的单臂阿基米德螺旋天线

摘要

一种无巴伦低剖面的单臂阿基米德螺旋天线，涉及检测超高频电磁信号的阿基米德螺旋天线的结构。本发明天线主要包括介质基片、螺旋天线、金属圆盘、同轴电缆接头等，本发明天线具有不需要馈电巴伦，剖面高度能达到1cm以下；螺旋天线的制作精度高、性能的稳定性好；检测频带宽达1GHz、增益大于5dB、抗干扰能力强、成本低等特点，能满足电力变压器等电力设备局部放电超高频检测的要求。本发明可广泛用作检测电力设备的局部放电信号，特别适用于监测电力变压器的局部放电信号。

主权项

一种无巴伦低剖面的单臂阿基米德螺旋天线，主要包括介质基片(1)、螺旋天线(2)、金属圆盘(3)、同轴电缆接头(4)，其特征在于：所述介质基片(1)的材料采用印刷电路板的基材即FR‑4或CEM‑3，所述介质基片(1)的厚度为0.5～2mm，形状为圆形，直径为150～250mm；所述的螺旋天线(2)采用单臂阿基米德螺旋结构，材料为铜，所述螺旋天线(2)的螺旋圈数为8～20圈，所述螺旋天线(2)的外径(2R₂)为140～240mm、内径(2R₁)为15～40mm，所述螺旋天线(2)的旋向为左旋或者右旋，所述螺旋天线(2)的横截面为矩形，所述矩形的长为2～5mm，高为50～100μm，所述螺旋天线(2)的终端截面逐渐减小至一点，所述螺旋天线(2)的始端固定连接一块锥形金属片(5)，所述锥形金属片(5)的顶点位于所述介质基片(1)的圆心O处与同轴电缆接头内芯(6)相连，所述锥形金属片(5)的锥角大小为60°～120°，母线长度为9.5～25mm，厚度为50～100μm，所述的螺旋天线(2)采用印刷电路工艺蚀刻在所述的介质基片(1)上；所述金属圆盘(3)的材质为铜或铁或铝，所述金属圆盘(3)的直径为30～90mm、厚度为0.2～2mm，所述金属圆盘(3)位于所述介质基片(1)的正下方，所述金属圆盘(3)的上表面距所述介质基片(1)的下表面的距离为2～8mm；所述同轴电缆接头(4)的型号为市购的SMA—KWE或SMA—KFD6或SMA—KFD7，所述同轴电缆接头(4)的外围固定在所述金属圆盘(3)的下表面的圆心处，所述的同轴电缆接头内芯(6)穿过所述金属圆盘(3)的圆心和所述介质基片(1)的圆心，并与所述的锥形金属片(5)相接，所述螺旋天线(2)的接收信号通过所述的同轴电缆接头(4)传输至同轴信号传输线。