CN112038762A - 一种北斗短报文通信收发频率可重构天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种北斗短报文收发频率可重构天线，所述天线从上至下依次由上层介质基板、下层介质基板和射频馈电网络介质基板组成，所述主辐射贴片位于方环形寄生辐射贴片的中心，所述射频PIN二极管加载于主辐射贴片与寄生辐射贴片之间，所述直流接地端通过直流接地端引线与寄生辐射贴片外边沿中点处连接，所述直流偏置端引线采用异面分置形式连接到主辐射贴片中心。与现有技术相比，本发明采用频率可重构技术实现了收发天线介质基板的结构复用，因此所需安装口径小，极大地降低了终端设备平台的体积和重量，对于有低RCS和雷电防护等应用需求的装备平台，小口径天线具有显著的固有优势。

Description

一种北斗短报文通信收发频率可重构天线

技术领域

本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种北斗短报文通信收发频率可重构天线，特别适用于有小口径、低剖面共形以及低RCS应用需求的机载数据通信系统中的北斗短报文终端设备平台。

背景技术

北斗短报文是北斗导航系统的核心特色功能，该功能支持短报文双向通信能力，其不受地形条件和环境气候影响，特别适用于远离移动通信网络覆盖地区或者因自然灾害等导致移动通信中断情况下的数据传输，因此北斗短报文通信具有很高的军用和民用价值。现代作战环境日益复杂，武器系统使用的通信、雷达探测、导航、电子对抗等电子信息设备大量增加，由此导致天线数目和种类不断增加。为了减小装备平台上各个电子系统的重量和雷达散射截面(RCS)，迫切地需要在不影响天线性能的情况下，尽可能地减小天线的口径和剖面高度。

频率可重构天线技术旨在使天线能根据实际需要实时重构天线的频率特性，该技术通过在同一个天线上使用PIN或MEMS开关动态改变其物理结构或尺寸，使其具有多个天线的功能，相当于多个天线共用一个物理口径。通过频率可重构设计，可以有效地减少天线所需安装口径，提高了设备平台空间利用率。目前北斗短报文收发天线通常采用接收和发射两个单层天线并列排布(参见申请公开号为CN 110954924 A，名称为“一种北斗卫星终端设备一体式抗干扰设计方法”的专利申请中的北斗短报文收发天线排布)或者双层叠层排布(参见授权公开号为CN 209282391 U，名称为“一种北斗蓝牙天线”的专利中的北斗短报文收发天线排布)，但是前者天线口径较大，不利于孔径综合设计，后者增加了天线剖面高度，其天线两层辐射片介质基板总厚度达8mm，因此不适用于低剖面共形应用，且RCS较高，不能满足低RCS的应用需求。北斗短报文收发频率相差较大，可采用频率可重构方式进行低剖面共口径设计，同时，北斗短报文作为系统的紧急备用功能，一般处于接收状态，因此适用于收发分时工作。但是根据目前检索发现，尚未发现国内外针对北斗短报文收发天线的频率可重构研究。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种解决上述问题，本发明首次提出了一种低剖面、共口径北斗短报文收发频率可重构天线，天线结构简单、性能稳定，易于工程实现。天线通过结构复用实现低剖面和小型化的同时，电压驻波比、增益、轴比等各项电性能技术指标在收发频段内均具有良好的性能。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种北斗短报文收发频率可重构天线，包括天线，所述天线从上至下依次由上层介质基板、下层介质基板和射频馈电网络介质基板组成，下层介质基板位于上层介质基板和射频馈电网络介质基板之间，可防止上层介质基板下表面的直流偏置电路和馈电网络的介质基板上表面金属短路，

所述上层介质基板的上表面设有方形的主辐射贴片、方环形的寄生辐射贴片、射频PIN二极管、直流偏置端和直流接地端，所述主辐射贴片位于方环形寄生辐射贴片的中心，且位于上层介质基板的中心法线上，所述射频PIN二极管加载于主辐射贴片与寄生辐射贴片之间，所述直流接地端通过直流接地端引线与寄生辐射贴片外边沿中点处连接，所述直流偏置端采用直流偏置端引线与主辐射贴片连接，所述直流偏置端引线采用异面分置形式通过两个金属化过孔连接到主辐射贴片中心，天线直流偏置电路利用印刷电路板金属化过孔技术，采用异面分置形式进行布线，使得直流偏置端引线可从底部连接到天线主辐射贴片的中心，基于此微带天线中心零场强通道，有效避免了直流偏置端引线对天线圆极化辐射结构的破坏。

作为优选，利用印刷电路板金属化过孔技术，所述上层介质基板上开设有第一金属过孔和第二金属过孔，所述直流偏置端引线一端与直流偏置端连接，直流偏置端引线另一端穿过第一金属过孔沿上层介质基板下表面并穿过第二金属过孔与主辐射贴片的背部中心连接。从而利用了微带天线中心零场强通道，消除了直流偏置端引线对天线圆极化辐射性能的影响。

作为优选，在所述上层介质基板的下表面，且与主辐射贴片连接的直流偏置端引线为直流偏置端引线末节，所述直流偏置端引线末节与直流接地端引线呈异面垂直。以此最小化直流偏置电路对天线辐射特性的影响。

作为优选，所述直流偏置端引线和直流接地端引线上加载有扼流电感，以遏制射频电流。

作为优选，所述射频PIN二极管有8个，且均匀加载在所述天线主辐射贴片和寄生辐射贴片之间的方环形缝隙片上，用于控制天线辐射片的谐振频率，且可在收发频段获得较为均衡的收发频段增益。

作为优选，所述射频馈电网络介质基板由两层印制板通过半固化片压合而成，所述射频馈电网络介质基板的天线收发频段分别采用不同的馈电网络，所述馈电网络包含L发射频段威尔金森功分器、S接收频段威尔金森功分器和隔直电容，以提供相应圆极化方式对应的幅相平衡，L发射频段威尔金森功分器和S接收频段威尔金森功分器采用带状线形式。

作为优选，所述天线整体为立方体结构，上层介质基板、下层介质基板和射频馈电网络介质基板三层印制板通过沉头螺钉安装在金属地板上，所述天线采用双馈电探针，两个馈电探针穿过射频馈电网络介质基板，焊接在射频馈电网络介质基板背面，所述金属地板上嵌有SMP接插件，所述SMP接插件的探针穿过射频馈电网络介质基板，焊接在射频馈电网络介质基板正面。所述上层介质基板和下层介质基板上还开设有一个便于对SMP接插件的探针进行焊接的立方形缺口。

作为优选，所述天线的两个馈电探针、直流接地端引线和直流偏置端引线末节在金属地板上的投影呈十字排布，且十字中心位于介质基板的中心法线上，天线直流偏置电路采用优化布局，避开探针馈电区域，且直流接地端引线和直流偏置端引线末节为垂直关系，以此最小化直流偏置电路对天线辐射特性的影响。

作为优选，所述射频馈电网络介质基板的四周以及两个馈电探针贯穿位置、隔直电容的背焊位置开设有金属化通孔，所述金属化通孔连接上下表面金属层，以抑制其它模式传输信号的产生，

作为优选，所述射频馈电网络介质基板上表面金属层在两个馈电探针、用于隔直电容背焊的两个金属化通孔以及SMP接插件探针的焊盘周围蚀刻防止短路的隔离圆环；所述射频馈电网络介质基板下表面金属层在两个馈电探针焊盘、隔直电容焊盘以及安装SMP探针的金属化通孔周围蚀刻防止短路的隔离圆环和矩形环。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)相较于采用单层独立排布的天线，所发明天线采用频率可重构技术实现了收发天线介质基板的结构复用，因此所需安装口径小，极大地降低了终端设备平台的体积和重量，同时，对于有低RCS和雷电防护等应用需求的装备平台，小口径天线具有显著的固有优势。

(2)相较于常规的双层叠层天线，本发明天线为单层结构，辐射片介质基板剖面高度减少了一半，可实现可与天线的安装腔体结构共形，极大地减少了天线与金属安装腔体的结构不连续性，并降低了天线剖面高度，使得其RCS性能得到显著改善。

(3)所发明天线辐射圆极化电磁波，其辐射特性易受直流偏置电路的影响，本发明天线射频PIN二极管开关的直流偏置电路采用异面分置技术，并利用微带天线中心零场强特性，直流偏置端引线通过两个金属化过孔从下往上连通到辐射贴片中心。基于此设计，直流偏置电路不会对天线的圆极化辐射结构造成破坏，从而保证了天线的正常工作。

(4)本发明天线通过射频PIN二极管的通断实现了收发频率可重构，天线收发分时工作，收发天线之间实现了天然隔离，避免了发射系统对接收性能的影响，降低了天线后级收发通道的滤波器设计难度，保证了收发天线良好的电磁兼容性。

(5)所发明天线工作原理清晰、结构简单，直流偏置电路和天线辐射片集成到同一介质基板上，同时，扼流电感、隔直电容、天线双探针、SMP探针的焊盘均在易进行焊接操作的印制板上下表面，天线印制板和金属地板的所有结构和图形尺寸均远低于极限可实现加工尺寸，可实现低成本和高精度生产。天线设计时，最大程度地按照实物进行建模，仿真准确度高，天线工作频带宽，电性能稳定，实物调试工作量小，易于工程实现。

(6)本发明可以应用于用于机载数据通信系统中北斗短报文终端设备平台以及其他有类似性能要求的天线领域，可满足小口径、低剖面共形与低RCS的应用需求。

附图说明

图1为本发明的天线整体结构示意图，图1(a)和图1(b)分别是天线工作在发射L频段(1615.68MHz±4.08MHz)和接收S频段(2491.75MHz±4.08MHz)的仿真模型结构图。

图2是本发明上层介质基板的顶层和底层的结构尺寸图；

图3是本发明下层介质基板的顶层和底层的结构尺寸图；

图4是本发明天线在发射L频段的馈电网络介质基板的顶层、中间层和底层的结构尺寸图；

图5是本发明天线在接收S频段的馈电网络介质基板的顶层、中间层和底层的结构尺寸图；

图6是本发明天线所采用的射频PIN二极管(SMP 1345-079LF)的等效电路模型，图6(a)和图6(b)分别是射频PIN二极管在导通和截止状态下的等效电路模型；

图7是本发明天线的电场分布图，图7(a)和图7(b)分别是PIN二极管(9)在导通和截时天线的电场分布；

图8是本发明天线的仿真电压驻波比随频率变化曲线图，图8(a)和图8(b)分别是天线工作在发射和接收频段的电压驻波比仿真曲线图；

图9是本发明天线在收发中心频率的仿真辐射方向图，图9(a)和图9(b)分别是天线工作在发射频段中心频率1615.68MHz时，在XZ面和YZ面的主极化和交叉极化辐射方向图，图9(c)和图9(d)分别是天线工作在接收频段中心频率2491.75MHz时，在XZ面和YZ面的主极化和交叉极化辐射方向图，图中，实线表示左旋圆极化方向图，虚线表示右旋圆极化方向图；

图10是本发明天线的仿真增益和轴比随频率变化曲线图，图10(a)和图10(b)分别是天线工作在发射和接收频段时的增益和轴比仿真曲线图。

图中：1上层介质基板，2下层介质基板，3射频馈电网络介质基板，4沉头螺钉，5金属地板，6主辐射贴片，7寄生辐射贴片，8方环形缝隙，9射频PIN二极管，10扼流电感，11直流接地端，12直流偏置端，13直流接地端引线，14直流偏置端引线，15直流偏置端引线末节，16L发射频段威尔金森功分器，17隔直电容，18馈电探针，19第一金属化过孔，20第二金属化过孔，21立方形缺口，22S接收频段威尔金森功分器，23金属化通孔，24SMP接插件。

具体实施方式

下面将对本发明作进一步说明。

实施例1：一种北斗短报文通信收发频率可重构天线，参见图1，包括天线，所述天线从上至下依次由上层介质基板1、下层介质基板2和射频馈电网络介质基板3组成，三层印制板通过沉头螺钉4安装在金属地板5上，天线整体上为立方体结构，所述上层介质基板1的上表面设有方形的主辐射贴片6、方环形的寄生辐射贴片7、射频PIN二极管9、直流偏置端12和直流接地端11，所述主辐射贴片6位于方环形寄生辐射贴片7的中心处，所述射频PIN二极管9加载于主辐射贴片6与寄生辐射贴片7之间，所述直流接地端11通过直流接地端引线13与寄生辐射贴片7外边沿中点处连接，所述直流偏置端12采用直流偏置端引线14与主辐射贴片6连接，所述直流偏置端引线14采用异面分置形式通过两个金属化过孔连接到主辐射贴片6中心

方形主辐射贴片6和周围加载的方环形寄生辐射贴片7，两者之间通过8个射频PIN二极管9连接，通过控制射频PIN二极管9的连通和断开状态改变天线辐射片的谐振频率，实现天线在接收S频段(2491.75MHz±4.08MHz)和发射L频段(1615.68MHz±4.08MHz)的可重构特性。直流偏置电路由直流偏置端12、直流接地端11及其金属引线组成，直流偏置和接地输入端口均位于天线第一层介质板顶层。为了避免直流偏置电路对天线辐射特性造成影响，直流接地端引线13直接与寄生辐射贴片7连接，而直流偏置端引线14采用异面分置形式，通过两个金属化过孔连接到主辐射贴片6中心。在直流偏置端12和直流接地端11的引线上分别加载一个扼流电感10以阻止射频信号流向直流通路。天线采用双点馈电结构，为了便于对其双频双圆极化辐射特性进行测试验证，引入两个独立的威尔金森功分器作为射频馈电网络，以分别实现天线在接收S频段的右旋圆极化和发射L频段的左旋圆极化特性。此外，在天线射频输入总端口与威尔金森功分器之间，加载了一个隔直电容17，以防止直流信号流入射频通路，同时不阻碍射频电流的传输。

天线上层介质基板1尺寸为60mm×60mm×2mm，参见图2。介质基板采用介电常数为10.2，损耗角正切值为0.0023的TP-2材料。在其上表面印制天线辐射贴片,其尺寸为27.25mm×27.25mm，通过在天线辐射贴片内部蚀刻出一个方环形缝隙片8(宽度为1mm)，将天线辐射贴片分为主辐射贴片6和寄生辐射贴片7。天线主辐射贴片6和寄生辐射贴片7之间的方环形缝隙片8上均匀加载了8个射频PIN二极管9，射频PIN二极管9导通时，天线工作在L发射频段(1615.68MHz±4.08MHz)，射频PIN二极管9断开时，天线工作在S接收频段(2491.75MHz±4.08MHz))，射频PIN二极管9型号为SMP 1345-079LF，其工作频率为10MHz-6GHz，覆盖短报文收发频段，尺寸为1.6mm×0.8mm×0.6mm。为了使设计更接近实际情况，天线仿真时需代入射频PIN二极管9在导通和截止状态时的详细等效参数，如附图6所示。

直流偏置端12和接地端11位于天线第一层介质板顶层，其尺寸为3mm×3mm。直流接地端引线13直接与寄生辐射贴片7外边沿中点处连接。直流偏置端引线14通过采用异面分置形式，通过两个直径为0.4mm的金属化过孔连接到主辐射贴片6中心。直流偏置端引线14和接地端引线13结构上为宽度为0.2mm的金属细导带。为阻止射频信号流向直流通路，直流偏置端引线14和接地端引线13上分别加载一个扼流电感10，两个电感距离印制板边沿分别为7mm和13mm，电感值为0.685uH，尺寸为2mm×1.25mm×1.25mm。

下层介质基板2尺寸以及采用的基板材料与上层介质基板1一样，参见图3。其上表面无金属图形，制作时需要将上表面的铜层完全腐蚀；其下表面铜层基本保留，但需要在两个探针周围蚀刻隔离圆环防止短路，同时，还需要在射频馈电网络介质基板3中的两个直径为0.6mm的金属化通孔23的正上方处蚀刻隔离圆环防止短路，通过这两个金属化通孔23可将隔直电容17焊接于馈电网络印制板的背面。天线下层介质基板2下表面金属层实际上起到了金属地板5的作用，与天线辐射贴片、天线两层介质基板以及两个馈电探18针形成了典型的双线极化微带谐振天线。

所述射频馈电网络介质基板3天线收发频段分别采用不同的馈电网络，参见图4、图5，所述馈电网络包含L发射频段威尔金森功分器16、S接收频段威尔金森功分器22和隔直电容17；天线射频馈电网络的威尔金森功分器采用带状线形式，其介质基板总尺寸为60mm×60mm×2.1mm,由两层1mm厚印制板(材料为介电常数为3.5，损耗角正切值为0.003的TC350材料)通过半固化片压合，压接使用的粘接片型号为Rogers 4450F，介电常数3.48，损耗角正切值为0.004，厚度0.1mm。介质基板包含三个金属层，上下表面金属层的铜层基本保留，中间层为威尔金森功分器。需注意的是，天线两个馈电探针18需要穿过射频馈电网络介质基板3，焊接在介质基板背面，而天线SMP接插件24探针穿过射频馈电网络介质基板3，焊接在介质基板正面，同时天线两层介质基板设计了一个立方形缺口21，位于SMP接插件24探针焊点正上方，以便于对SMP接插件24探针进行焊接。介质基板上表面金属层需要在两个馈电探针18、用于隔直电容17背焊的两个金属化通孔23以及SMP接插件24探针的焊盘周围蚀刻隔离圆环防止短路；介质基板下表面金属层需要在两个馈电探针18焊盘、隔直电容17焊盘以及安装SMP探针的金属化通孔23周围蚀刻隔离圆环和矩形环防止短路。隔直电容17值为1uF，尺寸为2mm×1.25mm×1.3mm。此外，71个直径为0.6mm，间距为3mm的金属化通孔23连接上下表面金属层，以抑制其它模式传输信号的产生。

天线的金属地板5材料为铝合金，其尺寸为60mm×60mm×5mm，SMP射频接插件嵌入到金属地板5中，采用背馈方式对天线馈电网络进行馈电。在天线两个馈电探针18和隔直电容17正下方的金属地板5中分别设计了圆柱形孔和立方形孔，以防止短路。

天线主要结构参数如图2所示，天线结构参数较多，经过大量的参数设计和优化，天线达到了最佳性能，其详细尺寸如下(单位：mm)：

北斗短报文收发频率可重构天线作原理如下：天线辐射部分采用双极化微带贴片天线，辐射片设计为主辐射和寄生辐射贴片7两部分，两者间隙处均匀加载8个射频PIN二极管9，基于此可通过二极管连通和断开状态改变天线的物理结构，使天线辐射表面的电流分布发生变化，继而改变其谐振频率。射频PIN二极管9通过采用直流馈电电路进行馈电，当施加正电压时，射频PIN二极管9二极管导通；当施加负电压或不加电时，射频PIN二极管9二极管断开。直流偏置电路采用异面分置结构对天线辐射片正中心施加电压，利用微带贴片中心零场强通道，以及进一步的优化排布，最小化了直流馈电电路对天线辐射结构的影响，保证天线圆极化辐射特性不恶化。天线馈电部分采用威尔金森功分器(带状线形式)，提供天线两馈点所需幅相特性，从而实现圆极化辐射特性。此外，通过在直流偏置端引线4和接地端引线13上加载扼流电感10，以及在天线射频输入端口与威尔金森功分器之间加载隔直电容17，有效地隔离了直流信号和射频信号对彼此的影响，保证了良好的电磁兼容性。

本发明的效果可结合仿真结果作进一步说明：

1、仿真内容

1.1利用商业电磁仿真软件ANSYSY HFSS_15.0对本发明天线的8个射频PIN二极管9工作在导通和截状态时的天线电场分布进行仿真计算，结果如图7(a)和图7(b)所示。

1.2利用商业电磁仿真软件ANSYSY HFSS_15.0对本发明天线工作在发射和接收频段的电压驻波比进行仿真计算，结果如图8(a)和图8(b)所示。

1.3利用商业电磁仿真软件ANSYSY HFSS_15.0对本发明天线工作在收发中心频率时的辐射方向图进行仿真计算，结果如图9(a)、图9(b)、图9(c)和图9(d)所示。

1.4利用商业电磁仿真软件ANSYSY HFSS_15.0对本发明天线工作在发射和接收频段时的增益和轴比随频率变化情况进行仿真计算，结果如图10(a)和图10(b)所示。

2、仿真结果

参照图7，从图7(a)可以看出，电场主要分布在寄生辐射贴片7上，电流路径较长，天线工作在发射低频段；而图7(b)则表明，电场主要分布在主辐射贴片6上，电流路径较短，天线工作在接收高频段。

参照图8，以VSWR≤2为标准，从图8(a)可以看出，天线工作在发射状态时，电压驻波比相对带宽约为5.3％(1.569GHz-1.655GHz)，从图8(b)可以看出，天线工作在接收状态时，电压驻波比相对带宽约为5.4％(2.436GHz-2.57GHz)。同时，天线在发射L频段(1615.68MHz±4.08MHz，相对带宽约为0.33％)内电压驻波比不大于1.3，天线在接收S频段(2491.75MHz±4.08MHz，相对带宽约为0.51％)内电压驻波比不大于1.3。

参照图9，从图9(a)和图9(b)中可以看出天线工作在频率为1615.68MHz时辐射左旋圆极化波，天线法向主极化增益为4.05dBic，相应的右旋圆极化增益为-26.41dBic，从图9(c)和图9(d)中可以看出天线工作在频率为2491.75MHz时辐射右旋圆极化波，天线法向主极化增益为3.62dBic，相应的左旋圆极化增益为-30.26dBic，因此本发明天线具有很好的圆极化纯度。

参照图10，以AR≤3dB为标准，从图10(a)中可以看出，天线工作在发射状态时，轴比相对带宽约为1.1％(1.605GHz-1.623GHz)，在此带宽内天线增益为3.9dBic～4.05dBic，从图10(b)中可以看出，天线工作在发射状态时，轴比相对带宽约为1.6％(2.469GHz-2.508GHz)，在此带宽内天线增益为3.22dBic～3.67dBic。同时，天线在发射L频段(1615.68MHz±4.08MHz)内轴比不大于1.9dB，增益为4.03dBic～4.04dBic，天线在接收S频段(2491.75MHz±4.08MHz)内轴比不大于0.9dB，增益为3.55dBic～3.65dBic，因此，本发明天线在工作频段内具有很好的轴比特性以及稳定的增益特性。

以上对本发明所提供的一种北斗短报文通信收发频率可重构天线进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，对本发明的变更和改进将是可能的，而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种北斗短报文收发频率可重构天线，包括天线，其特征在于：所述天线从上至下依次由上层介质基板(1)、下层介质基板(2)和射频馈电网络介质基板(3)组成，所述上层介质基板(1)的上表面设有方形的主辐射贴片(6)、方环形的寄生辐射贴片(7)、射频PIN二极管(9)、直流偏置端(12)和直流接地端(11)，所述主辐射贴片(6)位于方环形寄生辐射贴片(7)的中心处，所述射频PIN二极管(9)加载于主辐射贴片(6)与寄生辐射贴片(7)之间，所述直流接地端(11)通过直流接地端引线(13)与寄生辐射贴片(7)外边沿中点处连接，所述直流偏置端(12)采用直流偏置端引线(14)与主辐射贴片(6)连接，所述直流偏置端引线(14)采用异面分置形式通过两个金属化过孔连接到主辐射贴片(6)中心。

2.根据权利要求1所述的一种北斗短报文收发频率可重构天线，其特征在于：所述上层介质基板(1)上开设有第一金属过孔(19)和第二金属过孔(20)，所述直流偏置端引线(14)一端与直流偏置端(12)连接，直流偏置端引线(14)另一端穿过第一金属过孔(19)沿上层介质基板(1)下表面并穿过第二金属过孔(20)与主辐射贴片(6)的背部中心连接。

3.根据权利要求2所述的一种北斗短报文收发频率可重构天线，其特征在于：在所述上层介质基板(1)的下表面，且与主辐射贴片(6)连接的直流偏置端引线(14)为直流偏置端引线末节(15)，所述直流偏置端引线末节(15)与直流接地端引线(13)呈异面垂直。

4.根据权利要求2所述的一种北斗短报文收发频率可重构天线，其特征在于：所述直流偏置端引线(14)和直流接地端引线(13)上加载有扼流电感(10)。

5.根据权利要求1所述的一种北斗短报文收发频率可重构天线，其特征在于：所述射频PIN二极管(9)有8个，且均匀加载在所述天线主辐射贴片(6)和寄生辐射贴片(7)之间的方环形缝隙片(8)上。

6.根据权利要求1所述的一种北斗短报文收发频率可重构天线，其特征在于：所述射频馈电网络介质基板(3)由两层印制板通过半固化片压合而成，所述射频馈电网络介质基板(3)的天线收发频段分别采用不同的馈电网络，所述馈电网络包含L发射频段威尔金森功分器(16)、S接收频段威尔金森功分器(22)和隔直电容(17)，所述L发射频段威尔金森功分器(16)和S接收频段威尔金森功分器(22)采用带状线形式。

7.根据权利要求3所述的一种北斗短报文收发频率可重构天线，其特征在于：所述天线整体为立方体结构，上层介质基板(1)、下层介质基板(2)和射频馈电网络介质基板(3)三层印制板通过沉头螺钉安装在金属地板(5)上，所述天线采用双馈电探针(18)，两个馈电探针(18)穿过射频馈电网络介质基板(3)，焊接在射频馈电网络介质基板(3)背面，所述金属地板(5)上嵌有SMP接插件(24)，所述SMP接插件(24)的探针穿过射频馈电网络介质基板(3)，焊接在射频馈电网络介质基板(3)正面。

8.根据权利要求7所述的一种北斗短报文收发频率可重构天线，其特征在于：所述天线的两个馈电探针(18)、直流接地端引线(13)和直流偏置端引线末节(15)在金属地板(5)上的投影呈十字排布，且十字中心位于介质基板的中心法线上。

9.根据权利要求7所述的一种北斗短报文收发频率可重构天线，其特征在于：所述射频馈电网络介质基板(3)的四周以及两个馈电探针(18)贯穿位置、隔直电容(17)的背焊位置开设有金属化通孔(23)，所述金属化通孔(23)连接上下表面金属层。

10.根据权利要求9所述的一种北斗短报文收发频率可重构天线，其特征在于：所述射频馈电网络介质基板(3)的上表面金属层在两个馈电探针(18)、用于隔直电容(17)背焊的两个金属化通孔(23)以及SMP接插件(24)探针的焊盘周围蚀刻防止短路的隔离圆环；所述射频馈电网络介质基板(3)的下表面金属层在两个馈电探针(18)焊盘、隔直电容(17)焊盘以及安装SMP探针的金属化通孔(23)周围蚀刻防止短路的隔离圆环和矩形环。

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