[實用新型]一種雙頻全向耦合支節加載的螺旋天線

有效

• 申請號: 201721634898.3
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN207587960U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 鄭佳敏;袁家德
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/48;H01Q1/50
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

本實用新型涉及一種雙頻全向耦合支節加載的螺旋天線，其包括柔性介質基板，柔性介質基板上設置有螺旋天線主體和短路帶，柔性介質基板連接有接地板，短路帶與接地板垂直，短路帶與接地板之間設置饋電端口；螺旋天線主體包括沿短路帶延伸方向依次等間距排列的主體輻射螺旋臂一、耦合支節螺旋臂一、主體輻射螺旋臂二、耦合支節螺旋臂二，主體輻射螺旋臂一、主體輻射螺旋臂二的起點均位于短路帶上，耦合支節螺旋臂一、耦合支節螺旋臂二的起點靠近短路帶。本實用新型不僅能夠得到雙頻工作的全向性天線，而且采用四臂單饋技術，結構新穎，提高一致性和產品可靠性。

技術領域

本實用新型涉及天線領域，尤其涉及一種雙頻全向耦合支節加載的螺旋天線。

背景技術

螺旋天線是一種具有圓極化和寬波束特征的天線，并且具有結構緊湊、環境適應性強等優點，它廣泛應用于衛星通信和全球定位系統等無線電技術領域。然而，螺旋天線作為一種諧振天線，帶寬窄，不能滿足多系統多頻段的要求。

授權公告號為CN205646139U的專利“一種全向四臂螺旋天線裝置”，提供了一種方案，天線主體由柔性介質電路板上的四個螺旋輻射臂組成，四個螺旋輻射臂在底部通過一根匹配線相連接，其輸入端通過連接探針與底下的移相饋電網絡相連。該全向四臂螺旋天線具有高增益、優良圓極化性能，但并未實現雙頻工作。

為了滿足雙頻工作的需要，技術工作者從多方面進行研究。現有雙頻天線大致分為：1、采用嵌套或級聯的方式將多個不同頻率的類似天線組合；2、在適當位置添加諧振臂或折合臂。然而，上述的雙頻四臂螺旋天線雖然克服了單頻點工作的問題，但帶寬較窄，可工作的頻帶范圍具有局限性。

另外，傳統的四臂螺旋天線多采用四臂四饋、八臂四饋等技術，將接收到的衛星信號直接下饋到電路處理，一致性和產品的可靠性存在問題。

發明內容

本實用新型針對上述現有技術存在的問題做出改進，即本實用新型所要解決的技術問題是提供一種雙頻全向耦合支節加載的螺旋天線，不僅能夠得到雙頻工作的全向性天線，而且采用四臂單饋技術，結構新穎，提高一致性和產品可靠性。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種雙頻全向耦合支節加載的螺旋天線，其包括柔性介質基板，柔性介質基板上設置有螺旋天線主體和短路帶，柔性介質基板連接有接地板，短路帶與接地板垂直，短路帶與接地板之間設置饋電端口；螺旋天線主體包括沿短路帶延伸方向依次等間距排列的主體輻射螺旋臂一、耦合支節螺旋臂一、主體輻射螺旋臂二、耦合支節螺旋臂二，主體輻射螺旋臂一、主體輻射螺旋臂二的起點均位于短路帶上，耦合支節螺旋臂一、耦合支節螺旋臂二的起點靠近短路帶。

進一步地，主體輻射螺旋臂一、耦合支節螺旋臂一、主體輻射螺旋臂二、耦合支節螺旋臂二按同一方向螺旋設置。

進一步地，主體輻射螺旋臂一、耦合支節螺旋臂一、主體輻射螺旋臂二、耦合支節螺旋臂二的結構相同，繞制圈數不同或者相同。

進一步地，通過調節主體輻射螺旋臂一、耦合支節螺旋臂一、主體輻射螺旋臂二、耦合支節螺旋臂二的長度、寬度、主體輻射螺旋臂一和耦合支節螺旋臂一之間的間距調節雙頻天線的阻抗匹配和天線軸比。

進一步地，所述螺旋天線主體印制在柔性介質基板上。

進一步地，柔性介質基板為PCB板圍成的空心圓柱體。

進一步地，柔性介質基板為半徑10mm、高度為93.32mm的空心圓柱體，饋電端口的寬度為1.745mm、長度為2mm，短路帶的寬度為1.745mm、長度為44mm，主體輻射螺旋臂一和耦合支節螺旋臂一之間的間距為10mm，主體輻射螺旋臂一與接地板間的最長垂直距離為65.5mm，耦合支節螺旋臂一與接地板間的最長垂直距離為73.34mm，主體輻射螺旋臂二與接地板間的最長垂直距離為86.69mm，耦合支節螺旋臂二與接地板間的最長垂直距離為93.32mm。