[實(shí)用新型]一種收發(fā)天線裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720011075.9
• 申請(qǐng)日: 2017-01-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206340665U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李庚祿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇三和欣創(chuàng)通信科技有限公司
• 主分類號(hào): H01Q1/36
• 分類號(hào): H01Q1/36;H01Q13/08
• 代理公司: 北京國(guó)坤專利代理事務(wù)所(普通合伙)11491
• 代理人: 姜彥

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及的是天線技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種收發(fā)天線裝置。

背景技術(shù)

隨著全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS，Global Navigation Satellite System）的迅速發(fā)展，衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)也得到了日益廣泛的發(fā)展和應(yīng)用，尤其是我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的興起，對(duì)多系統(tǒng)導(dǎo)航能力的需求也隨之增加。作為GNSS關(guān)鍵技術(shù)之一的高性能接收設(shè)備——衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)終端天線，已成為人們倍受關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)技術(shù)。為了能夠滿足兼容四大導(dǎo)航系統(tǒng)（全球定位系統(tǒng)、格洛納斯定位系統(tǒng)、伽利略系統(tǒng)及北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）終端設(shè)備的應(yīng)用需求，天線應(yīng)具備較寬的增益帶寬、波束帶寬和軸比帶寬，并且要求系統(tǒng)兼容性更強(qiáng)和結(jié)構(gòu)更加緊湊等特點(diǎn)。由于微帶天線具有形狀小、成本低、易共形、易加工和容易實(shí)現(xiàn)圓極化等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域。但一般的微帶貼片天線存在工作帶寬和圓極化軸比帶寬較窄（典型值1%-3%）的缺點(diǎn)，不適合應(yīng)用于精確測(cè)量的雙頻導(dǎo)航天線。通過(guò)降低微帶天線介質(zhì)基板的介電常數(shù)，增加介質(zhì)基板厚度，可以改善天線的帶寬，但可導(dǎo)致天線體積增加，重量增加，成本增加。根據(jù)GNSS定位原理及其衛(wèi)星信號(hào)的特征，為實(shí)現(xiàn)接收機(jī)快速、連續(xù)、精確定位，還要求天線具備低相位中心穩(wěn)定。雖然目前GNSS雙頻接收微帶天線技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，但它仍舊是制約接收機(jī)性能的瓶頸，是設(shè)計(jì)中主要考慮的因素。

現(xiàn)有技術(shù)存在以下缺點(diǎn)：

1、普通微帶天線由于帶寬窄需要采用雙層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)才可以實(shí)現(xiàn)天線的雙頻L1（1521MHz~1621MHz）和L2(1164MHz~1300MHz)衛(wèi)星信號(hào)良好接收。原有層疊式雙頻測(cè)量型天線結(jié)構(gòu)相對(duì)于單層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。

2、普通微帶天線采用介質(zhì)材料作為主要介質(zhì)基板，并且為了寬帶接收介質(zhì)基板需要增厚，一般要達(dá)到3mm~12mm。這樣天線表面的表面波增加，會(huì)影響天線性能。另外天線介質(zhì)增厚，產(chǎn)品重量增加，成本更會(huì)急劇增加（成本高）。并且如果單層介質(zhì)增加到5mm以上，一般廠商加工不了，造成加工難度大，加工成本高，隨之也會(huì)造成產(chǎn)品不良率增加。

3、普通微帶天線波束帶寬窄，尤其是低介電常數(shù)的介質(zhì)作為天線基板材料時(shí)。造成天線對(duì)低角度的衛(wèi)星信號(hào)接收不好。而高介電常數(shù)的介質(zhì)可以改善（提高）波束帶寬，但會(huì)導(dǎo)致天線的帶寬變窄。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種收發(fā)天線裝置，以克服現(xiàn)有的天線中存在的不足。

本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是：一種收發(fā)天線裝置，主要包括天線主體單元、寄生單元和天線饋電電路板組成，所述天線主體單元的下側(cè)設(shè)有饋電腳，所述寄生單元包括金屬片、金屬螺柱和月牙形微帶線組成，金屬片和月牙形微帶線與地面連接，所述天線饋電電路板為一種包含天線的饋電電路，寄生單元均勻?qū)ΨQ分布在天線主單元周?chē)?/p>

所述天線主體單元采用一種正方形的金屬薄片折疊形成。

所述天線主體單元沿三角饋電面對(duì)稱的折疊后，饋電腳通過(guò)寄生單元的饋電孔，插饋電電路板中，并焊接固定在天線饋電電路板上。

所述寄生單元是由一種金屬片沖壓、折彎加工形成。

本實(shí)用新型的有益效果是：該天線裝置采用單層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，寄生單元的金屬片均勻?qū)ΨQ分布在天線主單元周?chē)?shí)現(xiàn)了較寬帶寬（增益帶寬、波束帶寬、軸比帶寬）和相位中心穩(wěn)定性，又便于加工、重量輕、成本低。滿足了四大在運(yùn)行衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的高低頻信號(hào)接收（或發(fā)射）應(yīng)用需求，尤其適合于GNSS精確測(cè)量與定位系統(tǒng)終端設(shè)備。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種收發(fā)的天線裝置，通過(guò)在主單元四周采用寄生單元，和合適饋電網(wǎng)絡(luò)，大幅度提高天線的增益帶寬、波束帶寬、軸比帶寬和相位中心穩(wěn)定性。更主要的成本低，重量輕，易加工。滿足了四大在運(yùn)行衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的高低頻信號(hào)接收應(yīng)用需求，尤其適合于GNSS精確測(cè)量與定位系統(tǒng)終端設(shè)備。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2 為本實(shí)用新型天線主體單元折疊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的天線饋電電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做具體的說(shuō)明。