CN111180907A - 一种NB-IoT与物联网卫星融合天线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种NB‑IOT与物联网卫星融合天线,所述融合天线包括NB‑IOT收发天线(3)、行云接收天线、行云发射天线、功分器和A路SMA‑K端口(7)和B路SMA‑K端口(8);所述NB‑IOT收发天线连接至NB‑IOT收发通道,所述行云接收天线连接至行云接收通道,NB‑IOT收发通道和行云接收通经过功分器合路连接至A路SMA‑K端口(7);所述行云发射天线连接至行云发射通道,行云发射通道连接至另B路SMA‑K端口(8),本方案通过将NB‑IOT收发天线和行云收发天线集成在一款天线中,使其占用空间更小,天线采用有源天线设计,即可满足天体与终端一体化的要求,也可以满足天线与终端分离式要求。
Description
技术领域
本发明涉及卫星天线领域,具体涉及一种NB-IOT与物联网卫星融合天线。
背景技术
随着科技的发展,生活水平的提高,物联网通信已经开始走进人们的生活,万物互联在解决方便人们生活、工作的同时,其地面、海洋、天空等区域信号覆盖问题也日益突出,由此卫星物联网的概念应运而生。由于卫星通信稳定可靠,几乎没有覆盖盲点,所以在无信号覆盖的条件下,使用卫星通信的通信方式能够完美解决地面网通信链路问题。
现有天线技术有NB-IoT天线技术,也有卫星物联网天线技术存在的问题主要在于:
由于NB-IoT信号覆盖问题和卫星通信功耗大的问题,所以在多数条件下需要两者配合使用,即在有地面网络覆盖的地方使用NB-IoT网络通信,在无地面网络覆盖的条件下使用卫星物联网网络通信,在这种情况下物联网通信终端需要配备两个天线,这就对终端小型化带来了麻烦。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种NB-IOT与物联网卫星融合天线,通过将NB-IOT收发天线和行云收发天线集成在一款天线中,使其占用空间更小,天线采用有源天线设计,即可满足天体与终端一体化的要求,也可以满足天线与终端分离式要求。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种NB-IOT与物联网卫星融合天线,所述融合天线包括NB-IOT收发天线、行云接收天线、行云发射天线、功分器和A路SMA-K端口和B路SMA-K端口;
所述NB-IOT收发天线连接至NB-IOT收发通道,所述行云接收天线连接至行云接收通道,NB-IOT收发通道和行云接收通经过功分器合路连接至A路SMA-K端口;
所述行云发射天线连接至行云发射通道,行云发射通道连接至另B路SMA-K端口。
在本方案中将NB-IOT收发通道和行云接收通道作为融合天线的接收通道,用于接收卫星信号以及物理网收发信号,以行云发射通道作为融合天线的接收通道,即用于发射卫星信号,也就是说本方案通过将卫星接收通道与NB-IOT收发天线的收发通道整合共用一路通道,卫星发射信号单独使用一路通道,从而完成了NB-IOT天线与卫星天线的结合。
进一步的,所述NB-IOT收发通道包括滤波电路、射频收发开关SWITCH、PA放大器、LAN放大器,所述NB-IOT收发天线连接滤波电路,滤波电路连接至射频收发开关SWITCH,射频收发开关SWITCH分别连接至PA放大器和LAN放大器,PA放大器和LAN放大器连接至功分器;
所述行云接收通道包括一级LAN放大器、一级滤波电路、二级LAN放大器、二级滤波电路,行云接收天线的接收信号依次经过一级LAN放大器、一级滤波电路、二级LAN放大器、二级滤波电路后送入功分器;
所述行云发射通道包括发射PA放大器和发射滤波电路,行云发射信号依次经过发射滤波电路和发射PA放大器后由行云发射天线发射出去。
进一步的,所述融合天线采用叠层设计,由上往下依次为NB-IOT收发天线、行云收发天线、PCB板,所述NB-IOT收发天线贴在天线外壳内壁,通过射频同轴线跟行云收发天线相连;所述行云收发天线固定在PCB板上,PCB板固定在天线底壳内壁,天线外壳和天线底壳通过螺钉锁紧。采用叠层设计可以降低天线的占用空间,使得天线整体设计更为紧凑,方便携带。
进一步的,所述A路SMA-K端口和B路SMA-K端口采用5V直流馈电,采用可满足天体与终端一体化的要求,也可以满足天线与终端分离式要求。
本发明的有益效果是:和传统的单一天线相比,本方案通过 使用一款天线解决两个天线的问题,占用空间更小,符合物联网终端小型化的要求;天线采用有源天线设计,既可以满足天体与终端一体化的要求,也可以满足天线与终端分离式要求。
附图说明
图1是本发明的组成示意图;
图2是本发明的详细电路框图;
图3是本发明的装配结构爆炸图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案,但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示,一种NB-IOT与物联网卫星融合天线,融合天线包括NB-IOT收发天线3、行云接收天线、行云发射天线、功分器和A路SMA-K端口7和B路SMA-K端口8。NB-IOT收发天线连接至NB-IOT收发通道,行云接收天线连接至行云接收通道,NB-IOT收发通道和行云接收通经过功分器合路连接至A路SMA-K端口7;行云发射天线连接至行云发射通道,行云发射通道连接至另B路SMA-K端口8。其中A路SMA-K端口7用于用于传输NB-IoT收发信号与物联网卫星接收信号,B路SMA-K端口8用于传输物联网卫星发射信号。
如图2所示,NB-IOT收发通道包括滤波电路、射频收发开关SWITCH、PA放大器、LAN放大器,NB-IOT收发天线连接滤波电路,滤波电路连接至射频收发开关SWITCH,射频收发开关SWITCH分别连接至PA放大器和LAN放大器,PA放大器和LAN放大器连接至功分器;行云接收通道包括一级LAN放大器、一级滤波电路、二级LAN放大器、二级滤波电路,行云接收天线的接收信号依次经过一级LAN放大器、一级滤波电路、二级LAN放大器、二级滤波电路后送入功分器;即:物联网卫星接收部分经过两级LNA放大后再滤波的方式进入功分器;NB-IoT收发部分经过滤波后通过SWITCH分路,一路经过LNA放大进入功分器,另外一路由NB-IoT发射信号经过PA放大进入SWITCH。行云发射通道包括发射PA放大器和发射滤波电路,行云发射信号依次经过发射滤波电路和发射PA放大器后由行云发射天线发射出去。
在本发明专利所述的卫星天线设计中,包含地面NB-IoT和物联网卫星两种通信制式,需要与同时支持这两种通信制式的模组配合使用,天线需配合地面网NB -IoT与物联网卫星融合模组使用。
地面网NB-IoT支持B3、B5两个频点,频率范围:800MHz、900MHz;
物联网卫星通信频率范围:接收1.5GHz、发射1.6GHz;
融合模组在卫星接收信号和NB-IoT收发信号需使用功分器做分路与合路;
融合模组需要对两路射频通道做5V直流馈电,也就是说A路SMA-K端口7和B路SMA-K端口8采用5V直流馈电。
如图3所示,融合天线采用叠层设计,由上往下依次为NB-IOT收发天线3、行云收发天线4、PCB板5,NB-IOT收发天线3贴在天线外壳1内壁,通过射频同轴线跟行云收发天线4相连;行云收发天线4固定在PCB板5上,PCB板5固定在天线底壳2内壁,天线外壳1和天线底壳2通过螺钉6锁紧,A路SMA-K端口7和B路SMA-K端口8位于天线底壳2。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (4)
1.一种NB-IOT与物联网卫星融合天线,其特征在于,所述融合天线包括NB-IOT收发天线(3)、行云接收天线、行云发射天线、功分器和A路SMA-K端口(7)和B路SMA-K端口(8);
所述NB-IOT收发天线连接至NB-IOT收发通道,所述行云接收天线连接至行云接收通道,NB-IOT收发通道和行云接收通经过功分器合路连接至A路SMA-K端口(7);
所述行云发射天线连接至行云发射通道,行云发射通道连接至另B路SMA-K端口(8)。
2.根据权利要求1所述的一种NB-IOT与物联网卫星融合天线,其特征在于,所述NB-IOT收发通道包括滤波电路、射频收发开关SWITCH、PA放大器、LAN放大器,所述NB-IOT收发天线连接滤波电路,滤波电路连接至射频收发开关SWITCH,射频收发开关SWITCH分别连接至PA放大器和LAN放大器,PA放大器和LAN放大器连接至功分器;
所述行云接收通道包括一级LAN放大器、一级滤波电路、二级LAN放大器、二级滤波电路,行云接收天线的接收信号依次经过一级LAN放大器、一级滤波电路、二级LAN放大器、二级滤波电路后送入功分器;
所述行云发射通道包括发射PA放大器和发射滤波电路,行云发射信号依次经过发射滤波电路和发射PA放大器后由行云发射天线发射出去。
3.根据权利要求1所述的一种NB-IOT与物联网卫星融合天线,其特征在于,所述融合天线采用叠层设计,由上往下依次为NB-IOT收发天线(3)、行云收发天线(4)、PCB板(5),所述NB-IOT收发天线(3)贴在天线外壳(1)内壁,通过射频同轴线跟行云收发天线(4)相连;所述行云收发天线(4)固定在PCB板(5)上,PCB板(5)固定在天线底壳(2)内壁,天线外壳(1)和天线底壳(2)通过螺钉(6)锁紧。
4.根据权利要求1所述的一种NB-IOT与物联网卫星融合天线,其特征在于,所述A路SMA-K端口(7)和B路SMA-K端口(8)采用5V直流馈电。
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CN201910137991.0A CN111180907A (zh) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | 一种NB-IoT与物联网卫星融合天线 |
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CN111970660A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-11-20 | 成都星联芯通科技有限公司 | 一种基于卫星物联网的船载卫星多模终端 |
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