[發明專利]一種適用于隱蔽安裝的小型化北斗導航天線

在審

• 申請號: 201811241179.4
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109216897A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 張朋;謝宗蕻;郝亞會
• 申請（專利權）人: 常熟正昊電子科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q1/28;H01Q1/32
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 劉振

1.一種適用于隱蔽安裝的小型化北斗導航天線，其特征在于：

包括天線基體、天線底座、天線輻射螺旋臂、頂端饋電板、饋電巴倫和調諧電容；所述天線基體底端設置有天線底座，天線基體頂端設置有頂端饋電板，頂端饋電板和天線基體的中心部位設置有連通的中心通孔，該中心通孔用于頂端饋電板、天線基體和天線底座的安裝固定；所述頂端饋電板、天線基體和天線底座上設置有連通的饋電孔，該饋電孔距天線基體中心0.02-0.03倍波長距離；所述天線基體上通過工程激光刻蝕工藝加工有四條天線輻射螺旋臂，四條天線輻射螺旋臂由兩條主輻射螺旋臂和兩條寄生輻射螺旋臂組成；饋電孔中設置有饋電巴倫，饋電巴倫中的饋線穿過天線底座和天線基體進行饋電。

2.如權利要求1所述的小型化北斗導航天線，其特征在于：

所述天線基體高度軸與相鄰兩天線輻射螺旋臂的對應點形成90°夾角，四條天線輻射螺旋臂中有一對為主輻射螺旋臂，四條天線輻射螺旋臂中另一對為寄生輻射螺旋臂；饋電巴倫僅對主輻射螺旋臂進行饋電；寄生輻射螺旋臂起調節輻射方向圖和展寬工作帶寬的作用。

3.如權利要求1所述的小型化北斗導航天線，其特征在于：

所述天線基體是表面覆蓋導電金屬銅膜的圓臺體，該圓臺體由圓錐截取制成，圓錐的上面截取半徑為0.05-0.07倍的設計波長，下面截取半徑為0.07-0.08倍設計波長，高度為0.09-0.13倍的設計波長。

4.如權利要求1所述的小型化北斗導航天線，其特征在于：

所述頂端饋電板為天線平衡饋電部件，整體為圓柱形，采用厚度為0.5mm，直徑與天線基體圓臺上底面直徑相同，其上開有與天線基體開孔位置及大小相同的通孔；頂端饋電板表面圖案分為兩個區域，一個為與饋電巴倫內導體和正向輻射臂連接區域，另一個為與饋電巴倫外導體和負向輻射臂連接區域，與饋電巴倫外導體和負向輻射臂連接區域電路由中央部分的環形電路和兩組扇形區域電路，扇形電路的末端與螺旋臂的頂端弧線等長，中央環形的電路的外直徑為0.02倍設計波長，環形電路一側的位置開孔，使同軸饋線的外導體與中央環電路連接進而可以進行饋電。

5.如權利要求4所述的小型化北斗導航天線，其特征在于：

所述頂端饋電板分別焊接了兩個電容電感集總器件進行調諧，頂端饋電板由單面覆銅PCB板制作，電路通過工程刻蝕方法完成，電路側面部分通過焊接與輻射螺旋臂連接，電路由中央部分的環形電路和兩組扇形區域電路，扇形電路的末端與螺旋臂的頂端弧線等長，弧線中間部位由弧形線打斷，打斷部位與電容/電感等元器件的長度相等，該打斷位置用于焊接集總器件，中央環形的電路的外直徑為0.02倍設計波長，環形電路一側的位置開孔，使同軸饋線的外導體與中央環電路連接進而可以進行饋電。

6.如權利要求1所述的小型化北斗導航天線，其特征在于：

所述天線底座作為天線方向圖的調整部件，為金屬銅質,尺寸大于天線基體下表面直徑2mm，天線底座上開的孔位及大小也與天線開孔位置相同，并在響應位置處與天線基體下表面膠結固定。

7.如權利要求1所述的小型化北斗導航天線，其特征在于：

饋電巴倫是天線的射頻能量饋入器件，起到能量饋入、平衡電流和阻抗匹配的作用；饋電巴倫長度為天線總高度再加上6mm，該6mm尺寸為與后端信號接收板互聯部件，將標準141型射頻同軸電纜剝去外介質護套層后，對標準141型射頻同軸電纜外屏蔽層采用機械加工，機械加工工藝按照如下指數參數曲線方程：

公式(2)中，a1,a2,a3為參數方程的系數，分別為8,0.05和1；在饋電巴倫的頂端與天線連接的部分，將內導體剝離出8mm,加工成“L”形并與主輻射臂的一端牢固錫焊，將中間層介質剝離出1mm作為防止內外導體短路的隔離部件，將外導體與天線主輻射臂的另一端牢固錫焊，從而固定整個饋電巴倫。