短波宽带天线产品工艺流程与研发分析

第一节 短波宽带天线生产工艺流程分析

1、工作原理

简单的高频单极子天线由在理想的地面上安装的四分之一波长的刚性导电管构成，具有约30Ω的阻抗．在零仰角方向上辐射最大的垂直极化波。这样的天线如果工作于窄带时，效果是满意的；但如果要求的带宽比较宽，甚至几个倍频程，此时在四分之一波长谐振频率以下时，由于其辐射电阻减少，必需增加串联电感或者顶电容；在四分之一波长谐振频率以上时，辐射电阻增加，需要相反的电抗来补偿，从而保持纯电阻阻抗：在半波长谐振频率以上时，输入阻抗变得很高，出现反向电流，并出现副瓣，在0．625波长时方向系数达到最大．如果频率再往上方向系数很快下降。

为此为了展宽天线的工作频带，使天线的方向图在所要求的频带内不发生开裂，不在天线的底部馈电，而是在离底部大约为1／3处向单极天线馈电，它可以有效地延迟天线上电流分裂成高次模，这样就构成了如图所示的不对称振子天线形式。

不对称振子天线

天线的馈电电缆必须从天线的底部引出，否则会影响天线的全向性，而天线实际上是中馈的，所以在制作天线时．在天线的底部安装一环氧扳，将电缆座固定于环氧扳上，其中扼流装置也可以放在里面。

在天线的上、下两臂之间的连接可以采用开口的环氧管，传输线变压器可以固定于其中，外面再套上环氧管将其密封。结构外形如图所示。

第二节 国外短波宽带天线生产工艺发展阶段比较

短波通信是利用波长为１００ｍ～１０ｍ，３ＭＨｚ～３０ＭＨｚ的电磁波进行的无线电通信，主要靠天波传播，可经电离层一次或数次反射，最远可传上万公里，广泛用于语音、电报和数据传输。长期以来，由于短波通信的固有特点，短波ＨＦ无线电通信多年来一直被广泛地用于政府、外交、气象、商业等各个部门，用以传送语言、文字、图像、数据等信息；同时，它也是高空飞行和海上航行的必备通信方式；尤其在军事部门，它始终是军事指挥的重要手段之一。

尽管当前新型无线通信系统不断涌现，短波这一最古老和传统的通信方式仍然受到全世界的普遍重视，在卫星通信和移动通信快速发展的今天，短波通信不仅没有被淘汰，还在快速发展。这是因为虽然卫星通信相对短波通信能为用户提供宽得多的频带以及稳定的高质量通信线路，但事实上，它还不能从根本上取代短波无线电通信。另外，并不是所有用户都需要卫星，都能得到卫星提供的通信线路。

尤其在军事通信领域，卫星易于被敌方摧毁，这己经成为信息战中的一个严重问题。因此，由于具有不可替代的重要作用，短波通信重新引起了世界各国的高度重视，诸多机构都在不遗余力地进行研究。

近年来，短波通信技术在世界范围内获得了长足进步，出现了很多新电台、新装备和新技术。其主要特点是：

１、短波电台

短波单边带电台体积越来越小，功能越来越多，性能越来越好，兼容性越来越强。数字化是短波电台的必然发展趋势。

２、短波天线

短波天线主要是向宽带、全向、无“盲区”、高增益方向发展。体积越来越小，效率越来越高。现推出了多款新型基站天线和车载天线。

３、频率选择

在频率选择方面，除已广泛使用的ＡＳＡＰＳ测频系统和ＡＬＥ自适应选频方法外，又推出了短波全频段实时自适应选频系统和频率管理系统。

４、噪声消除

在抗噪声方面推出了多种静噪、消噪方式，尤其是美国ＳＧＣ公司推出的ＡＤＳＰ２单端消噪器，可以串接在任何无线电台的收信音频放大电路中或做成消噪扬声器，消除信道中的背境噪声，使短波电台的收听质量，达到或接近超短波电台的收听水平。

５、组网通信

在组网通信方面，除自适应（ＡＬＥ）功能中的选呼组网方式外，国外己推出了ＣＣＩＲ４９３数字选呼系，该系使每一部电台分得一个不重复的ＩＤ码（４－６位），通过它可组成万台级的大网，现在澳大利亚生产的短波电台，欧、美生产的部份短波电台，己作为常规功能，固化于整机中。ＣＣＩＲ４９３数字选呼系统可实现单呼、组呼、群呼，收发短信息，传送ＧＰＳ定位信号，传送警报信号，实现短波市话网双向自动拨号等功能。

第三节 我国短波宽带天线生产工艺创新历程与途径

国外部分企业的成功经验表明，用于研究开发的投资占企业销售额的1%时，企业难以生存，占2%时可勉强维持，占5%时才有竞争力，而我国涂锡铜合金带企业用于研究开发的投资平均还很低。

针对上述行业发展中存在的问题，我国短波宽带天线行业应走产学研相结合的道路，建立产业技术创新战略联盟。要健全产学研一体化的技术创新体系，要探索建立产业技术创新联盟，构建企业与优秀的研究院所和著名的高校相结合的共性技术创新平台，瞄准发展的共性关键技术与装置，共同开发、共担风险、联合竞争、共同受益。

第四节 国内短波宽带天线生产设备简介

“九五”期间，为解决高精度微波天线设备的配套能力，针对天伺馈关键零部件研制周期长、加工手段落后和现代化生产管理条件差的问题，在有关部门的支持下，由国家重点投资并依托于中国电子科技集团公司第三十九研究所，开展了“天线系统关键零件柔性设计制造中心(简称柔性中心)”的科研建设工作。本柔性中心以大中型天线系统为对象，重点围绕天线馈源、精密传动箱、天线成形模具等3个系列4种类型关键零件的研制生产建立设计制造一体化系统。

通过柔性中心科研建设，使在大型天线系统研制中的计算机应用能力和工艺加工水平达到国内领先、国际九十年代初水平，为重点研制任务的完成提供有力的保障。

(1)基于柔性制造技术和系统集成技术，通过配置先进的数控加工设备和计算机系统，运用以计算机技术为核心的现代设计、制造和管理技术，建立一个具有行业特色的柔性制造中心。

(2)应用CAD/CAM技术，实现天线系统关键零件的计算机辅助设计，逐步实现柔性中心设计过程的并行化。

(3)应用现代信息管理技术和加工过程的计算机控制技术，实现关键零件制造过程的柔性化。

(4)通过建立网络和数据库云霄环境，为实现中心运行过程中的功能交互、信息集成和资源共享创造条件。

(5)提高本单位的综合实力和现代化水平，提高对市场的应变能力。

(6)柔性中心总体功能构成由工程设计系统、工程管理系统、质量管理分系统、车间制造分系统和网络数据库支持系统构成。

第五节 国内短波宽带天线生产设备应用现状

柔性制造技术是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势，是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。柔性制造作为一种现代化工业生产的科学和工厂自动化的先进模式已为国际上所公认，可以这样认为：柔性制造技术是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础上，将以往企业中相互独立的工程设计、生产制造及经营管理等过程，在计算机及其软件的支撑下，构成一个覆盖整个企业的完整而有机的系统，以实现全局动态最优化，总体高效益、高柔性，并进而赢得竞争全胜的智能制造技术。他作为当今世界制造自动化技术发展的前沿科技，为未来机构制造工厂提供了一幅宏伟的蓝图，将成为未来一个时期装备制造业的主要生产模式。

免责申明：本文仅为中经纵横市场研究观点，不代表其他任何投资依据或执行标准等相关行为。如有其他问题，敬请来电垂询：4008099707。特此说明。