[實用新型]GPS衛星導航抗干擾天線

有效

• 申請號: 201220668963.5
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN202940323U
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 李航
• 申請（專利權）人: 西安希德電子信息技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/22
• 分類號: H01Q1/22
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 汪人和

技術領域

本實用新型涉及一種GPS衛星導航抗干擾天線。

背景技術

GPS導航系統距離地球遠、信號弱，存在易受干擾缺點。現有的抗干擾天線多是將獨立的衛星天線與低噪聲放大器以及射頻通道直接用電纜連接實現抗干擾作用，這樣做體積較大、安裝較為復雜，而且射頻電纜長度及損耗難以一致，存在幅度、相位難以一致等問題。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種GPS衛星導航抗干擾天線。

為達到上述目的，本實用新型采用了以下技術方案。

該抗干擾天線包括天線罩以及與天線罩相連的天線腔體，所述天線罩內設置有若干塊固定于天線腔體上的天線單元，天線單元分別與設置于天線腔體內的低噪聲放大器單元相連。

所述抗干擾天線還包括與天線腔體相連的天線腔體蓋板，低噪聲放大器單元與設置于天線腔體蓋板上的射頻接插件相連。

所述天線單元為7塊。

所述天線單元的陣元間距為GPS信號的半波長。

所述天線單元的布陣形式為圓周等距。

所述天線單元的形狀為圓形，便于布陣。

本實用新型所述GPS衛星導航抗干擾天線將天線單元與低噪聲放大器集為一體，具有結構簡單、輕便、各個通道相位、幅度一致性好的特點，有效解決了天線體積較大、安裝較為復雜的問題。

本實用新型采用七單元設計，增加了可控零陷數量，提高了抗干擾性能。

附圖說明

圖1為本實用新型的側視圖；

圖2為本實用新型的后視圖；

圖3為本實用新型的安裝示意圖；

圖4為本實用新型的天線布陣示意圖；

圖中：1為天線罩，2為天線單元，3為天線腔體，4為低噪聲放大器單元，5為帶有線纜SMA射頻連接器，6為天線腔體蓋板。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

參見圖1-圖4，本實用新型所述抗干擾天線包括天線罩1以及與天線罩1相連的天線腔體3，所述天線罩1內設置有若干塊固定于天線腔體3上的天線單元2，所述天線單元2為7塊，所述天線單元2的陣元間距為GPS信號的半波長（在空氣中，GPS信號的波長為190mm，半個波長為95mm），所述天線單元2的布陣形式為圓周等距，所述天線單元2的形狀為圓形，天線單元2分別與設置于天線腔體3內的低噪聲放大器單元4相連，所述抗干擾天線還包括與天線腔體3相連的天線腔體蓋板6，低噪聲放大器單元4與設置于天線腔體蓋板6上的射頻接插件相連。

實施例

GPS導航抗干擾天線由天線罩、天線單元、天線腔體、天線腔體蓋板、七路低噪聲放大器單元五部分組成。

七個GPS天線單元安裝在天線腔體表面，通過SMA射頻接插件與位于腔體內部的低噪聲放大器單元連接，低噪聲放大器單元輸出端再用帶有SMA射頻接插件的電纜輸出到指定位置。

天線罩采用ABS塑膠材料制作，天線腔體采用硬鋁5A06-F材料制作，表面導電氧化處理，連接線采用RG405半柔電纜。

陣元數量：

無源天線陣元數量選擇根據自適應天線系統的工作原理，一個N元陣列，只有N-1個自由度，最多產生N-1個可控零陷。理論上6

陣元天線即可產生5個可控零陷，但是零陷損失將顯著增加無法達到有效的抗干擾效果，為保證零陷深度滿足整機抗干擾指標，天線陣元數量應大于5，此天線選擇7陣元。

陣元間距：

陣元間的相對位置，對整個系統的性能有很大的影響。陣元間相對距離的選取應考慮各天線方向圖之間的耦合效應。當陣元間距過小，則會出現嚴重的互耦現象，使干擾方向形成的零點加寬，深度變淺，降低了自適應陣的性能。而當間距大于約半個波長時則會產生柵瓣。基于這兩點考慮，為了使互耦減至最小又能防止柵瓣出現，一般取陣元間距為半波長95mm。

布陣形式：

構成自適應天線陣的陣元可按任意方式排列，但通常是按直線等距、圓周等距或平面等距排列的，并且取向相同。由于圓陣具有各向同性的特點，具有波束和“零點”可全方向操縱，天線陣列所占空間小，且任何方向上天線口徑相同和不易產生測向模糊等優點，故選擇天線陣為旋轉對稱的圓陣，陣外徑為260mm，子陣元極性排布方向相同。

根據現有的結構尺寸，最終確定為七陣元，按圓周均勻分布。

本實用新型將天線單元與低噪聲放大器集為一體，具有結構簡單、輕便、高增益、低噪聲，各個通道相位、幅度一致性好的特點。有效解決體積較大、安裝較為復雜等問題。