[發明專利]雙頻微帶貼片天線

在審

• 申請號: 201910518436.2
• 申請日: 2019-06-15
• 公開（公告）號: CN110247178A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 李庚祿;施靜;華娟;劉兆;吳艷杰;李鐸;張慧龍
• 申請（專利權）人: 江蘇三和欣創通信科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/36;H01Q1/48;H01Q5/342;H01Q9/04
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一種雙頻微帶貼片天線，包括依次設置的導電接地平面、介質基片、輻射片以及若干饋電探針；所述輻射片包括同心的第一輻射片和第二輻射片，所述第一輻射片為齒輪狀薄片，所述齒輪狀的第一輻射片的每個齒槽底部中心處加工有凹槽；所述第二輻射片為圓形薄片，第二輻射片的中部加工有與第一輻射片形狀相適應的開口，所述第一輻射片設于該開口內；所述第二輻射片的外圓周上均勻加工有若干對稱的凸起；本發明采用單層天線結構，結構簡單，可靠性更高，更加便于加工設計與組裝，加工簡單，天線圓極化性能提高，相位中心穩定，性能優越，滿足了現有四大衛星導航系統高低頻信號的接收或發射應用需求，尤其適合于GNSS精確測量與定位系統終端設備。

技術領域

本發明屬于無線通信技術領域，具體涉及一種雙頻微帶貼片天線。

背景技術

當前衛星導航定位設備在諸如定位、測量、授時、高精度農業和智能交通等領域應用日益廣泛。導航設備為了獲得分米級以上高精度定位要求，一般要采用RTK（實時動態差分法）技術，此時設備的天線一般要具備雙頻特性，并且應具備較寬工作帶寬（增益帶寬、波束帶寬和軸比帶寬），和更加緊湊尺寸、同時加工制造要簡單等。由于微帶貼片天線具有形狀小、成本低、易共形、易加工和容易實現圓極化等優點，而被廣泛應用。

傳統的微帶天線一般實現雙頻采用層疊式，即一般一層實現一個工作頻帶，兩層疊加以實現雙頻。其中上層一般實現較高頻率的輻射，下層實現較低頻率的輻射。其中下層的輻射貼片充當上次貼片的地板。這種結構饋電比較復雜，同時上層的貼片往往會影響下層貼片的性能，造成下層貼片性能的下降。

并且，普通微帶天線工作帶寬窄，不能很好覆蓋多個衛星導航系統。如果增大帶寬，往往需要采用低介電常數的介質作為天線基板材料，此時天線尺寸會增大。

專利號為US20140210678的發明專利，公開了一種中槽輻射高頻信號裝置，但是如果為了提高機械強度，中間采用金屬螺釘固定的話，整個天線將被完全破壞。面對機械性能要求高的使用場景時，該發明中間不能用金屬螺釘固定。

專利號為US7385555的發明專利，同樣是采用單層或雙層微帶貼片天線設計，但是采用探針直接接觸饋電方式，并且文獻中，沒有提高軸比性能，該性能影響天線圓極化。經過實際仿真計算，發現該論文中天線軸比性能比較差，此外該發明的工作帶寬窄，增益低也是其不足之處。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有較寬的工作帶寬、性能穩定的雙頻微帶貼片天線。

本發明的另一個目的是提供一種結構緊湊且方便固定的雙頻微帶貼片天線。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種雙頻微帶貼片天線，包括：導電接地平面、設于導電接地平面上的介質基片、設于介質基片頂部的輻射片以及設于介質基片四周側壁的若干饋電探針；

所述輻射片包括同心的第一輻射片和第二輻射片，所述第一輻射片諧振產生高頻，所述第二輻射片諧振產生低頻，形成高低雙頻段；

所述第一輻射片為齒輪狀薄片，所述齒輪狀的第一輻射片的每個齒槽底部中心處加工有凹槽；

所述第二輻射片為圓形薄片，且第二輻射片大于第一輻射片，第二輻射片的中部加工有與第一輻射片形狀相適應的開口，所述第一輻射片設于該開口內；所述第二輻射片的外圓周上均勻加工有若干對稱的凸起。

優選的是，所述介質基片為圓柱狀，包括上層的低介電常數基片和下層的高介電常數基片。

優選的是，所述高介電常數基片的介電常數大于26，厚度8-10mm。

優選的是，所述低介電常數基片的介電常數在3.5-15之間，厚度1-3mm。

優選的是，所述第二輻射片的外緣不超過介質基片。