[實用新型]一種圓極化衛星導航天線和天線電路有效

申請號：	201220384109.6	申請日：	2012-08-03
公開（公告）號：	CN202737111U	公開（公告）日：	2013-02-13
發明（設計）人：	左申正;王恩成;劉寧波;張昌;楊建城	申請（專利權）人：	北京敏視達雷達有限公司
主分類號：	H01Q23/00	分類號：	H01Q23/00;H01Q1/36;H01Q1/50
代理公司：	北京集佳知識產權代理有限公司 11227	代理人：	王寶筠
地址：	100085 北京市海淀***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種極化衛星導航天線電路
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及微波天線技術領域，特別是涉及一種圓極化衛星導航天線和天線電路。

背景技術

近年來，衛星導航技術得到了廣泛的應用，常用的衛星導航系統主要是全球定位系統（global?position?system，GPS)和伽利略（Galileo）系統，中國的Compass系統也已服務于社會。由于每種導航系統在空間的衛星分布有限，不能覆蓋地球上的所有區域，所以其定位導航精度、安全可靠性以及可用性也都受到了制約，未來的衛星導航系統為了提高定位精度和解決單一系統覆蓋盲區的問題，將會采用多種衛星導航體制相兼容的模式。而天線是衛星導航系統的重要組成部分，將在某種意義上對衛星導航系統的性能起著決定性作用。因此，研究可同時接收多個頻段信號的衛星接收天線的設計受到了廣泛重視。

全球衛星定位系統(GPS)的通訊設備要求其天線能提供右手圓形極化(right-hand?circular?polarization)，并且輻射功率的場型能均勻涵蓋整個上半球形。圓形極化是衛星通訊系統使用的主要的傳播方式，與線性極化傳播方式相比，在電磁波的傳送及接收的方向上沒有限制，而且，使用圓形極化傳播方式時，電磁波在電離層會產生法拉第旋轉效應，使得圓形極化近年來在衛星通訊上極具重要性。

目前，應用在衛星導航終端設備中的天線主要有:螺旋天線，縫隙天線、平板印刷天線。螺旋天線用非平衡饋線來連接天線，電纜中心連接在天線的螺旋部分，電纜的外皮連接在反射器上。螺旋天線可以收發空間中旋轉的偏振電磁信號，具有較好的圓極化性能，但其空間體積較大，通常用在衛星通訊的地面基站中，不易在衛星終端設備中內置、且不易與載體共形。

縫隙天線為在導體表面上開縫形成的天線，也稱為開槽天線。典型的縫隙形狀是長條形的，長度約為半個波長。縫隙可用跨接在窄邊上的傳輸線饋電，也可由波導或諧振腔饋電，縫隙上激勵有射頻電磁場，并向空間輻射電磁波。由于導體表面的不連續性，縫隙天線會產生較強的高次模輻射和低仰角圓極化，并且饋電方式不易實現。

平板印刷天線具有平面化，結構簡單，占用空間小，設計加工容易等特點，近年來被大量應用于多種無線通信終端設備當中。但是，在實現本實用新型的過程中，本實用新型的發明人發現：無線通信終端設備中的平板印刷天線的平面結構導致其有較窄的阻抗帶寬、圓極化帶寬和低仰角增益，很難滿足衛星導航接收機的要求。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種圓極化衛星導航天線和天線電路，該天線提供了較高的圓極化帶寬、增益和軸比，可應用于衛星導航系統的終端設備中。

一種圓極化衛星導航天線電路，所述天線電路包括：

一個N等分功分移相器、N個尺寸相同的L型饋電探針和一個第一圓形貼片；

N個L型饋電探針短邊分別與N等分功分移相器的N個輸出端相連，長邊互成90°，第一圓形貼片放置于N個L型饋電探針的上方，且N個L型饋電探針長邊延長線交點在所述第一圓形貼片的中心軸線上；

N等分功分移相器將輸入能量分成N路幅值相同、相位差互為90°的信號，N路信號分別通過N個L型饋電探針耦合饋電到第一圓形貼片；

其中，N為二或四。

優選的，所述天線電路進一步包括：

第二圓形貼片，所述第二圓形貼片放置于第一圓形貼片的上方，直徑小于第一圓形貼片，且與第一圓形貼片同軸。

優選的，N為二時，所述