[發明專利]高精度衛星定位天線的低成本移相電路

在審

• 申請號: 202110201446.0
• 申請日: 2021-02-23
• 公開（公告）號: CN112838368A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 傅勝明;李文博;吳云峰;陳小忠
• 申請（專利權）人: 浙江金乙昌科技股份有限公司
• 主分類號: H01Q3/32
• 分類號: H01Q3/32
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 唐迅

本發明設計的一種高精度衛星定位天線的低成本移相電路，包括高頻輸入端、低頻輸入端、高頻輸出端和低頻輸出端，包括2n個高頻輸入端，高頻輸入端之后依次通過一級四分之一波長傳輸線、一級50Ω傳輸線、二級四分之一波長傳輸線、二級50Ω傳輸線連接高頻輸出端形成高頻線路；包括2n個低頻輸入端，低頻輸入端之后依次通過一級四分之一波長傳輸線、一級50歐姆傳輸線、二級四分之一波長傳輸線、二級50Ω傳輸線連接低頻輸出端形成低頻線路。這種結構的特點是利用多饋的威爾金森功分電路替代現有技術的移相器(電橋)，從而降低高精度衛星定位天線的成本。

技術領域

本發明涉及一種高精度衛星定位天線，特別是一種高精度衛星定位天線的低成本移相電路。

背景技術

現有技術中的衛星定位天線都是圓極化天線，常用饋電方式為單饋、雙饋或四饋，其中雙饋或四饋能穩定達到高精度定位效果，但多饋方式和小型化的硬性要求，使得衛星定位天線可選技術方案只能是移相器(電橋)結構，而優質的移相器(電橋)價格普遍偏高，使得高精度衛星定位天線成本大大增加。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種能穩定實現高精度定位效果，且成本較低的高精度衛星定位天線的低成本移相電路。

為了到達上述目的，本發明設計的一種高精度衛星定位天線的低成本移相電路，包括高頻輸入端、低頻輸入端、高頻輸出端和低頻輸出端，包括2n個高頻輸入端，高頻輸入端之后依次通過一級四分之一波長傳輸線、一級50Ω傳輸線、二級四分之一波長傳輸線、二級50Ω傳輸線連接高頻輸出端形成高頻線路；包括2n個低頻輸入端，低頻輸入端之后依次通過一級四分之一波長傳輸線、一級50歐姆傳輸線、二級四分之一波長傳輸線、二級50Ω傳輸線連接低頻輸出端形成低頻線路。這種結構的特點是利用多饋的威爾金森功分電路替代現有技術的移相器(電橋)，從而降低高精度衛星定位天線的成本。

進一步的方案是，所述的高頻線路中每兩條一級50Ω傳輸線輸出端合并連接一條二級四分之一波長傳輸線，每兩條二級50Ω傳輸線輸出端合并后連接高頻輸出端；所述的低頻線路中每兩條一級50Ω傳輸線輸出端合并連接一條二級四分之一波長傳輸線，每兩條二級50Ω傳輸線輸出端合并后連接低頻輸出端；每兩條四分之一波長傳輸線與每兩條50Ω傳輸線連接位置上并聯一個隔離電阻。這種結構的是組成合理的功分電路，并利用隔離電阻保證電路效果。

進一步的方案是，所述的高頻輸入端為四個，每個高頻輸入端之后均連接一條一級高頻四分之一波長傳輸線，每條一級高頻四分之一波長傳輸線之后連接一級高頻50Ω傳輸線，每兩條一級高頻50Ω傳輸線的輸出端合并后連接一條二級高頻四分之一波長傳輸線，每條二級高頻四分之一波長傳輸線之后連接二級高頻50Ω傳輸線，兩條二級高頻50Ω傳輸線的輸出端合并連接高頻輸出端；所述的低頻輸入端為四個，每個低頻輸入端之后均連接一條一級低頻四分之一波長傳輸線，每條一級低頻四分之一波長傳輸線之后連接一級低頻50Ω傳輸線，每兩條一級低頻50Ω傳輸線的輸出端合并后連接一條二級低頻四分之一波長傳輸線，每條二級低頻四分之一波長傳輸線之后連接二級低頻50Ω傳輸線，兩條二級低頻50Ω傳輸線的輸出端合并連接低頻輸出端。根據確定輸入端的數量，進一步細化的功分電路的結構，形成四個帶90°移相效果的威爾金森功分電路，從而精確的達到電路效果。

更進一步的方案是，移相電路設置在雙面覆銅FR-4材質的PCB裝配板上，PCB裝配板上還設有射頻電路，以射頻電路布置在PCB裝配板下部的觀察角度，四個高頻輸入端已PCB裝配板的中心為圓心，均布在49°、135°、225°和315°的位置上；所述的四個低頻輸入端的角度位置與高頻輸入端的角度位置相同，但其到PCB裝配板中心的距離大于高頻輸入端到PCB裝配板中心的距離。