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行 业：仪器仪表 电子元器件 天线
发布时间：2021-04-08
4g天线的无人机基站在实现
在近日，无人机、工业级，搭载中兴微微蜂窝基站Pico、中继CPE和对应的在泉州电信成功实现了试飞及荷载微基站开通入网。经相关工作人员通过该无人机基站信号，4G无线网络即可实现正常上网。
据悉，该实验是业内首例无人机基站开通入网案例。无人机在现场试飞可在10分钟内完成准备工作并放飞使用，遥控距离5公里，荷载基站平均下载、上传速率与常规基站无异，能提供良好的4G无线网络体验。同时，该无人机基站采用以4G宏蜂窝信号作为回传，可自适应匹配宿主基站。该无人机总载荷不到5公斤，方便携带和操作，具有随时随地不受环境限制、专网加密访问安全性强、成本低、部署便捷快速等优点，在灾害发生区、环境恶劣区以及其他需要临时应急信号覆盖的场景下具有广阔的应用空间。
泉州电信在未来继续对无人机长航时搭载和远距离信号覆盖方案继续探索，从而将无人机应急通信的应用范围进行扩大。达到多功能应用。
是从事微波有源无源器材、天线产品、系统设计及生产的厂商和领行者。产品被应用于军事、商业及科研领域。大洋微波成立于2002年，是由一群的微波打造的技术型团队。经过8年的磨砺与发展，大洋微波已经发展为包含所有微波产品、用户遍及国内国外的高科技公司。大洋微波的喇叭天线，大量采用成该超高的铸铝方式和机械加工方式，打破传统焊接方式造成的天线尺寸误差，达到的测试指标，不确定度指标，达到的产品一致性。这系列的喇叭天线具有高增益，低驻波，外观轻巧等特点。
喇叭天线原理与特性
喇叭天线的辐射场可利用惠更斯原理由口面场来计算。口面场则由喇叭的口面尺寸与传播波型所决定。可用几何绕射理论计算喇叭壁对辐射的影响，从而使计算方向图与实测值在直到远旁瓣处都能较好地吻合。它的辐射特性由口面的尺寸与场分布决定，而阻抗由喇叭的颈部(始端不连续处)和口面的反射决定。当喇叭长度一定时，若使喇叭张角逐渐，则口面尺寸与二次方相位差也同时加大，但增益并不和口面尺寸同步增加，而有一个其增益为大值的口面尺寸，具有这样尺寸的喇叭就叫作佳喇叭。
圆锥喇叭和角锥喇叭传播的是球面波，而在一个面(E或H面)张开的扇形喇叭中传播的则是柱面波。喇叭口面场是具有二次方相位差的场，二次方相位差的大小与喇叭的长度和口面大小有关。
为了扩展喇叭的频带，必须减小喇叭颈处与口面处的反射。口面尺寸加大，则反射减小。此外，把波导与喇叭的过渡段尽量做得平滑些，也可以减小该处的反射。由于该位置附近的喇叭尺寸还很小，因此，不能传播高次模，一般都传输单模。为了控制辐射方向图，有时口面上需要多模场分布，这时应在喇叭内适当位置引入能产生高次模的器件。这种喇叭叫作多模喇叭，可用作单脉冲或率天线馈源。由于各模在喇叭内的相速不同，多模喇叭的频带比常规喇叭的要窄。
从原理上去了解喇叭天线，它属于一种简单的天线类产品，因为喇叭天线的结构非常简单。因为喇叭天线的功率容量很大，因此使用范围才会更加广泛。当然，喇叭天线使用简单，而且还便于调整，它的频带很快，因此传播速度才会快。一般情况下，喇叭天线的尺寸越大，辐射也就越大，消费者好根据自己的使用范围来选购喇叭天线的尺寸哦。
卫星通信通常采用极化复用体制，因此卫星通信系统对天线的极化隔离度的要求是很高的。馈源是卫星通信天线的心脏，馈源极化隔离度的好坏直接影响到整个天线的极化隔离度特性。波纹喇叭具有交叉极化隔离度低、波束等化特性好、旁瓣低等优点，特别适抛物面天线的馈源使用。1.
波纹喇叭的结构波纹喇叭通常分为四分段：输出张开段（辐射段）、过渡段、模转换段（又称模转换器）、输入锥削段。如图1所示。（1）
辐射段，主要决定波纹喇叭的主模HE11的主极化辐射特性。（2）
过渡段，主要用来实现输出段与模转换段之间的衔接，如张角变换、槽深变换、槽距变换等。（3）
模转换段，模转换段的主要功能就是把光壁圆波导的TE10模转换成波纹波导的HE11模，而不会引起非需要模式的显著激励。特别是对于低频段不要激起慢波EH11模，对于高频段不要激励起EH12模。这两种模式都会引起波纹喇叭辐射场交叉极化分量的升高。（4）
输入锥削段，输入锥削段的功能是使模转换器与光壁波导之间实现良好的匹配。 四段波纹喇叭的结构
四段结构方案在高和低频率比为2
的频带内可实现良好的电气性能。 当高和低频率比小于1.75时，也可以使用两端结构，即只有模转换段和辐射段。2.
模转换器模转换段的主要功能是把光壁圆波导的TE10模转换成波纹波导的HE11模，抑制不需要的模式。常用模式变换器分为可变缝隙深度变换器、可变缝隙宽度变换器、环加载变换器三种类型。
喇叭天线是面天线，波导管终端渐变张开的圆形或矩形截面的微波天线，是使用广泛的一类微波天线。它的辐射场是由喇叭的口面尺寸与传播型所决定的。其中，喇叭壁对辐射的影响可以利用几何绕射的原理来进行计算的。如果喇叭的长度保持不变，口面尺寸与二次方相位差会随着喇叭张角的而，但增益则不会随着口面尺寸变化。如果需要扩展喇叭的频带，则需要减小喇叭颈部与口面处的反射；反射会随着口面尺寸加大反而减小。喇叭天线的结构比较简单，方向图也比较简单而容易控制，一般作为中等方向性天线。频带宽、副瓣低和效率高的抛物反射面喇叭天线常用于微波中继通信。
从原理上来说，波导开口端和喇叭天线是很简单的天线，但严格求解它们的口径场及外场却相当困难。首先，波导开口端面上与喇叭口面上的场分布与无限长波导内的场分布不同，而且空间传播的TEM波也不同，是结构较为复杂的波。其次，在口面上除了入射波，还有反射波。再次，在口面上除了主波以外，还有高次波型。此外由于波导和喇叭的开放性结构，波导开口和喇叭开口边缘处和外壁上都有电流存在，它们也参与辐射。
喇叭天线可以分为四类：
①圆波导馈电的喇叭一般是圆锥喇叭；
②矩形波导馈电的喇叭根据扩展的形式不同分为三种喇叭，即E面扇形喇叭(由扩展其窄边形成)；H面扇形喇叭(扩展其宽边形成)；和角锥喇叭(其宽边、窄边均扩展而形成)；
③TEM喇叭；
④脊波导喇叭等。
