CN111129745B - 一种对讲天线与gps天线一体的天线结构 - Google Patents

一种对讲天线与gps天线一体的天线结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种对讲天线与GPS天线一体的天线结构，包括同轴线接头（1）、PCB板（2）、同轴线（3）和金属条（4），所述PCB板（2）连接在同轴线接头（1）上；所述同轴线（3）一端的芯线和屏蔽层均与PCB板（2）上的馈电点连接，所述同轴线（3）另一端的芯线与屏蔽层短接在一起；所述金属条（4）与PCB板（2）上的馈地点上；所述同轴线（3）辐射或接收对讲信号，所述金属条（4）辐射或接收GPS信号。本发明用于对讲机，即可用于对讲信号的收发，也可用于GPS定位信号的收发，使得对讲机具有对讲和定位的功能。

Description

一种对讲天线与GPS天线一体的天线结构
技术领域
本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种对讲天线与GPS天线一体的天线结构。
背景技术
对讲机是一种无线电通讯设备，对讲天线对讲机中的无线通讯信号收发结构，对讲天线通讯依靠的无线电有个很重要的指标叫做“工作频率”，其实作为一种无线电通讯设备，对讲机在使用时，一般使用以下几种频率：U段：400-470MHz；V段：136-174MHz；警用波段：350-390MHz。通信时，对讲天线直接将无线电信号发射出去，一般都是没有经过基站。
目前，市场严格要求无线通讯产品朝“轻、薄、短、小”方向发展，并定量要求其性能标准、准确度等特点。进而对无线通讯天线的设计也提出了较高要求，造成了无线通讯天线设计小型化难度加大。当前市场上的天线无论从体积、频宽、辐射效率、成本那个方面都远远不能满足市场需求。而且现在的对讲天线只有对讲频段，不具有定位功能，也不能满足现在的需求。
发明内容
本发明解决的技术问题是针对背景技术中的不足，提供一种可以解决的对讲天线与GPS天线一体的天线结构。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种对讲天线与GPS天线一体的天线结构，包括同轴线接头、PCB板、同轴线和金属条，所述PCB板连接在同轴线接头上；所述同轴线一端的芯线和屏蔽层均与PCB板上的馈电点连接，所述同轴线另一端的芯线与屏蔽层短接在一起；所述金属条与PCB板上的馈地点上；所述同轴线辐射或接收对讲信号，所述金属条辐射或接收GPS信号。
进一步地，所述金属条末端设置有金属环，所述金属环套设在同轴线的外部。
进一步地，所述金属条为洋白铜窄条。
进一步地，所述同轴线接头为SMA-J接头，所述同轴线为RG316同轴线。
进一步地，所述PCB板上设置有阻抗匹配电路。
进一步地，所述阻抗匹配电路包括同轴线接头与同轴线之间串联的8.2pF的电容、与8.2pF电容并联的27nH的电感和与8.2pF电容并联的2.2pF的电容。
本发明实现的有益效果主要有以下几点：采用同轴线作为天线结构的辐射体，材料成本低；而且同轴线内金属导电部分横截面大，可以保证天线的信号辐射和接收。金属条与PCB板上的馈地点上，作为天线结构的寄生部分，形成GPS信号的辐射和接收部分，由此实现了同一个天线结构中即实现了对讲信号的收发，又可以实现GPS信号的收发，天线结构用于对讲机可以保证对讲机的对讲功能和定位功能，克服了现有对讲天线不具备定位功能的弊端。天线结构的体积小，重量轻，方便携带，重复性和一致性较好。
附图说明
图1为本发明实施例一中对讲天线与GPS天线一体的天线结构一个角度的结构示意图；
图2为本发明实施例一中对讲天线与GPS天线一体的天线结构另一个角度的结构示意图；
图3为本发明实施例一中对讲天线与GPS天线一体的天线结构的阻抗匹配电路图；
图4为本发明实施例一中对讲天线与GPS天线一体的天线结构的史密斯圆图测试图和S参数测试图；
图5本发明实施例一中对讲天线与GPS天线一体的天线结构的驻波测试图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明进行进一步详细描述。
实施例一
参阅图1~2，一种对讲天线与GPS天线一体的天线结构，用于对讲机，即可用于对讲信号的收发，也可用于GPS定位信号的收发，使得对讲机具有对讲和定位的功能。天线结构包括同轴线接头1、PCB板2、同轴线3和金属条4，所述PCB板2连接在同轴线接头1上，PCB板2与同轴线接头1的连接既包括机械性的连接固定，也包括电性连接，电性连接包括馈电线路和馈地线路的连接，同轴线接头1的内导体电性连接至PCB板2的馈电点，同轴线接头1的外导体电性连接至PCB板2的馈地点。所述同轴线3一端的芯线和屏蔽层均与PCB板2上的馈电点焊接连接，所述同轴线3另一端的芯线与屏蔽层短接在一起，具体可以通过焊接的方式短接，由此同轴线3可以形成一个单极子天线的辐射体，辐射和接收对讲信号，整体的天线结构形成一个单极子天线，PCB板2上的部分位置可以连接馈地点作为单极子天线的接地板。采用同轴线3作为天线结构的辐射体，材料成本低，而且同轴线内金属导电部分横截面大，可以保证天线的信号辐射和接收。
参阅图2，所述金属条4与PCB板2上的馈地点上，作为天线结构的寄生部分，形成GPS信号的辐射和接收部分，由此实现了同一个天线结构中即实现了对讲信号的收发，又可以实现GPS信号的收发，天线结构用于对讲机可以保证对讲机的对讲功能和定位功能。
同轴线3的长度和金属条4的长度根据对讲频段和GPS频段的需要选择，采用中心波长的四分之一，本实施例中为了提高对讲信号的电波穿透建筑物的能力，对讲频段采用高频段的U段（400 MHz -470MHz），GPS频段选用 GPS L1频段（1575.42 MHz±1.023MHz），同轴线3的长度和金属条4的具体长度根据上面频段参数可以算出，在此不在赘述。
参阅图1和图2，本实施例中的PCB板2为两部分结构拼接的结构，包括底板22和立板21，底板22上设置穿孔供同轴线接头1的内导体穿出，内导体穿出后与立板21上的线路上的焊盘焊接，立板21的线路上设置有馈电点，该馈电点与同轴线3的芯线和屏蔽层连接。底板22的穿孔外侧设置有整面的金属层，该金属层与同轴线接头1的外导体电性连接，作为天线结构接地面；金属条4焊接在底板22的接地面上，形成寄生部分。同轴线接头1的内导体穿过底板22后与立板21上的线路焊接，焊接后立板21与同轴线接头1可以将底板22夹设在两者之间，从而使底板22和立板21拼接在一起，并且底板22、立板21和同轴线接头1形成整体的结构。
参阅图1和图2，所述金属条4末端设置有金属环41，所述金属环41套设在同轴线3的外部，从而可以将金属条4与同轴线3机械固定在一起，金属条4与同轴线3并列在一起可以增强天线结构的强度，用在对讲机中时可以保证对讲机使用的可靠性和稳定性。所述金属条4最好采用洋白铜窄条，采用洋白铜窄条可以直接焊接，不需要采用其他的工艺来处理，从而使得天线结构组装更加方便快捷。所述同轴线接头1可以采用市售的SMA-J接头，所述同轴线3可以采用市售的RG316同轴线。
参阅图1~3，所述立板21上设置有阻抗匹配电路，通过阻抗匹配电路使得天线结构的输入阻抗接近于50欧姆，从而可以直接与特性阻抗为50欧姆的同轴线3相匹配，为同轴线3馈电。
参阅图3，阻抗匹配电路可以采用如下电路结构，所述阻抗匹配电路包括同轴线接头1与同轴线3之间串联的8.2pF的电容、与8.2pF电容并联的27nH的电感和与8.2pF电容并联的2.2pF的电容，其中电路中的B点与同轴线接头1连接，电路中的A点与同轴线的芯线连接。
参阅图5，为天线结构的驻波测试图，可以看出，在U段（400 MHz -470MHz）和GPSL1频段（1575.42 MHz±1.023MHz）整个频带内驻波系数小于2。图4为天线结构的史密斯圆图测试图和S参数测试图，可以看出天线结构的性能符合对讲和定位的要求。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种对讲天线与GPS天线一体的天线结构，其特征在于：包括同轴线接头（1）、PCB板（2）、同轴线（3）和金属条（4），所述PCB板（2）连接在同轴线接头（1）上；所述同轴线（3）一端的芯线和屏蔽层均与PCB板（2）上的馈电点连接，所述同轴线（3）另一端的芯线与屏蔽层短接在一起；所述金属条（4）与PCB板（2）上的馈地点电性连接；所述同轴线（3）辐射或接收对讲信号，所述金属条（4）辐射或接收GPS信号；
其中，所述PCB板（2）为两部分结构拼接的结构，包括底板（22）和立板（21）；所述立板的线路上设置有馈电点，所述馈电点与同轴线（3）的芯线和屏蔽层连接，底板（22）设置穿孔供同轴线接头（1）的内导体穿出，所述底板（22）的穿孔外侧设置有整面的金属层，该金属层与同轴线接头（1）的外导体电性连接，作为天线结构接地面；金属条焊接在底板的接地面上，形成寄生部分。
2.根据权利要求1所述的对讲天线与GPS天线一体的天线结构，其特征在于：所述金属条（4）末端设置有金属环（41），所述金属环（41）套设在同轴线（3）的外部。
3.根据权利要求2所述的对讲天线与GPS天线一体的天线结构，其特征在于：所述金属条（4）为洋白铜窄条。
4.根据权利要求3所述的对讲天线与GPS天线一体的天线结构，其特征在于：所述同轴线接头（1）为SMA-J接头，所述同轴线（3）为RG316同轴线。
5.根据权利要求1~4任一项所述的对讲天线与GPS天线一体的天线结构，其特征在于：所述PCB板（2）上设置有阻抗匹配电路。
6.根据权利要求5所述的对讲天线与GPS天线一体的天线结构，其特征在于：所述阻抗匹配电路包括同轴线接头（1）与同轴线（3）之间串联的8.2pF的电容、与8.2pF电容并联的27nH的电感和与8.2pF电容并联的2.2pF的电容。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202495930U (zh) * 2012-02-27 2012-10-17 深圳市尤利尔科技有限公司 一种对讲机装置及gps头盔
CN104270164A (zh) * 2014-09-24 2015-01-07 重庆长安汽车股份有限公司 一种车用收音机和对讲机共用天线
CN208112617U (zh) * 2018-04-12 2018-11-16 深圳市新和沃智能科技有限公司 带加强天线的对讲机

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203596410U (zh) * 2013-12-13 2014-05-14 惠州硕贝德无线科技股份有限公司 一种小型化lte/wwan天线
CN105721637B (zh) * 2016-03-17 2018-11-06 魏谨守 一种兼具对讲功能的移动通讯装置
CN205646126U (zh) * 2016-05-17 2016-10-12 加利电子(无锡)有限公司 集成匹配电路的多频段对讲机天线
CN207303341U (zh) * 2017-04-28 2018-05-01 加利电子(无锡)有限公司 高频宽集成gps的双频鞭状天线
CN207967312U (zh) * 2018-02-08 2018-10-12 厦门中星宇科技有限公司 一种对讲机gps天线
CN209232962U (zh) * 2019-01-04 2019-08-09 深圳市锦鸿无线科技有限公司 微型fpc焊接式全网通天线

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202495930U (zh) * 2012-02-27 2012-10-17 深圳市尤利尔科技有限公司 一种对讲机装置及gps头盔
CN104270164A (zh) * 2014-09-24 2015-01-07 重庆长安汽车股份有限公司 一种车用收音机和对讲机共用天线
CN208112617U (zh) * 2018-04-12 2018-11-16 深圳市新和沃智能科技有限公司 带加强天线的对讲机

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