???????????????????????技術領域

本發明涉及一種在高于200MHz的頻率上工作的天線，且更具體但非專門地涉及一種在實心介電芯部的表面上或附近具有螺旋元件的天線。

???????????????????????背景技術

這種天線公開在我們共同申請的待審英國專利申請2292638A和2310543A中。它們公開的全文結合于本申請中，以形成作為首次提交的本申請的主題的一部分。先前的申請公開了各自具有一對或兩對徑向相對的螺旋天線元件的天線，該天線元件鍍在材料相對介電常數大于5的大致圓柱形電絕緣芯部上，且芯部的材料占據由芯部外表面限定的體積的大部分。饋線結構軸向穿過芯部且導電套筒形式的陷波器環繞芯部的一部分并在芯部的一端與饋線相連。在芯部的另一端，天線元件都連接到饋線結構上。每個天線元件終結在套筒的邊緣上，每個都遵循相應的縱向延伸的路徑。

這種天線可用于接收環形極化信號，包括由全球定位系統(GPS)的衛星發射的信號，該系統以1575MHz頻率發射。該天線也應用于例如在UHF電話頻段工作的蜂窩電話的便攜電話領域，如上述公開的申請所描述的。這些申請已經指出：在所關注的特定頻率處，在陶瓷芯部內的饋線結構可以呈現其自身的共振點，如果該共振點靠近天線所需的頻率，會降低天線的效率。

????????????????????????發明內容

本發明提供了一種天線，其中饋線結構與實心介電芯部的材料間隔開。尤其是，饋線結構是同軸傳輸導線，其設置有相對介電常數遠低于芯部的介電材料的外鞘。以這種方式，例如同軸饋線結構的外導體的電長度借助于與芯部的高介電常數材料分隔開而有所改變，因此，其共振頻率相對天線所需的工作頻率而偏移，以避免與所需的共振模式耦合，從而增強天線的效率。鞘的厚度(在鞘的外表面和芯部的外表面之間)與芯部的徑向厚度相比較小，由天線和在芯部的外表面上或附近的元件產生的所需的共振基本不受影響。

如下面所解釋的，在將天線與不同的(信號)源或負載匹配方面，這種饋線結構給天線設計者以極大的自由度。

????????????????????????附圖說明

本發明將通過示例的方式參照附圖加以描述，圖中：

圖1是根據本發明的天線的側視圖；

圖2是天線的平面圖；

圖3是圖1和2中的天線的饋線結構的側視圖；以及

圖4是作為天線的饋線結構和芯部材料之間的隔離層的塑料鞘的側視圖。

???????????????????????具體實施方式

參照附圖，根據本發明的四線(quadrifilar)天線具有四個縱向延伸的天線元件10A、10B、10C和10D構成的天線元件結構，所述天線元件形成為陶瓷芯部12的圓柱形外表面上的金屬導體軌跡。該芯部具有軸向通道，且該通道容納具有外導體16、內介電絕緣材料17和內導體18的同軸饋線。在這種情況下，內和外導體16以及內介電絕緣材料17形成用于將饋線連接到天線元件10A-10D上的饋線結構。天線元件結構也包括相應的徑向天線元件10AR、10BR、10CR、10DR，這些徑向天線元件形成為芯部12的遠端面12D上的金屬軌跡，將相應的縱向延伸元件10A-10D的端部連接到饋線結構上。天線元件10A-10D的另外端部連接到為環繞芯部12的近端部外覆的套筒形式的公共虛擬接地導體20上。該套筒20又以下述的方式連接到饋線結構的外導體16上。

如從圖1所見，四個縱向延伸元件10A-10D長度不同，兩個元件10B、10D長于另兩個元件10A、10C，是由于后者較靠近芯部12的近端延伸。每對元件10A、10C；10B，10D在芯軸的相對側彼此徑向相對。

為了保持螺旋元件10A-10D的基本均勻的輻射阻尼，每個元件遵循簡單的螺旋路徑。由于每個元件10A-10D在芯軸處對著相同的轉角，在此為180°或半圈，長元件10B、10D的螺距比短元件10A、10C的陡。套筒20的上沿或連接邊緣20U高度不同(即，與近端面12P的距離變化)以提供分別為長和短元件提供連接點。從而，在本實施例中，連接邊緣20U繞芯部12遵循z字形路徑，具有兩個尖峰20P及兩個凹處20T，在這些地方它分別與短元件10A、10C和長元件10B、10D相交。