CN113258285A - 一种无人机外置三频天线 - Google Patents

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Abstract

本发明属于通讯技术领域，具体公开了一种无人机外置三频天线，包括基板、振子线路及馈线，其中，振子线路铺设于基板，振子线路包括高频振子线路、中频振子线路及低频振子线路；中频振子线路及低频振子线路之间设置有共用微带线；馈线包括第一馈线和第二馈线，第一馈线与高频振子线路相连接；第二馈线与共用微带线相连接，且第二馈线与共用微带线的连接处设置有电容。以此结构设计的无人机外置三频天线，线路布设紧凑，增益效果好，能够有效满足高中低频段的使用需求。

Description

一种无人机外置三频天线
技术领域
本发明通讯技术领域，尤其涉及一种无人机外置三频天线。
背景技术
在无人机通信应用中，通信载荷通常要求移动通信终端天线具有多频带、高增益、大带宽等性能特点，以满足通信要求，而且随着移动终端发展趋于小型化，因此对天线尺寸提出了更高的要求。
现有技术下的无人机外置三频天线，由于三个频率段(978MHz、1.09GHz、5.8GHz)中的低频段和中频段频率接近，因此使得振子线路布设的较为复杂，继而也很难使得天线结构设计的更为紧凑。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无人机外置三频天线，该无人机外置三频天线线路布设紧凑，增益效果好，能够有效满足高中低频段的使用需求。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种无人机外置三频天线，包括：
基板；
振子线路，铺设于所述基板，所述振子线路包括高频振子线路、中频振子线路及低频振子线路；所述中频振子线路及所述低频振子线路之间设置有共用微带线；
馈线，包括第一馈线和第二馈线，所述第一馈线与所述高频振子线路相连接；所述第二馈线与所述共用微带线相连接，且所述第二馈线与所述共用微带线的连接处设置有电容。
其中，所述高频振子线路包括第一高频振子线路和第二高频振子线路；所述第一高频振子线路与所述第二高频振子线路对称设置于所述基板的正反两面。
其中，所述第一高频振子线路与所述第二高频振子线路均设置有两个高频振子线路单元，两个所述高频振子线路单元均包括U形微带线，以及外延于所述U形微带线两端的延伸微带线。
其中，所述延伸微带线一侧的所述基板开设有缺口。
其中，所述共用微带线包括沿所述基板长度方向设置于所述基板反面的第一微带线和第二微带线，以及沿所述基板宽度方向设置于所述基板正面的第三微带线，所述第三微带线与所述第二馈线相连接。
其中，所述第三微带线的两端沿所述基板的长度方向分别向两侧延伸有第四微带线、第五微带线、第六微带线及第七微带线。
其中，所述第四微带线、所述第五微带线及所述共用微带线形成所述中频振子线路；所述第六微带线、所述第七微带线及所述共用微带线形成所述低频振子线路。
其中，所述基板的正反两面沿长度方向分别设置有第八微带线和第九微带线，所述第八微带线和所述第九微带线分别与所述高频振子线路单元相连接。
其中，所述基板沿长度方向设置有与所述第三微带线相连接的第十微带线。
其中，所述基板正反两面的中部沿所述基板宽度方向分别设置有第十一微带线和第十二微带线，所述第十一微带线与所述第九微带线相连接，所述第十二微带线与所述第十微带线相连接。
本发明的有益效果在于：本发明公开了一种无人机外置三频天线，包括基板、振子线路及馈线，其中，振子线路铺设于基板，振子线路包括高频振子线路、中频振子线路及低频振子线路；中频振子线路及低频振子线路之间设置有共用微带线；馈线包括第一馈线和第二馈线，第一馈线与高频振子线路相连接；第二馈线与共用微带线相连接，且第二馈线与共用微带线的连接处设置有电容。以此结构设计的无人机外置三频天线，线路布设紧凑，增益效果好，能够有效满足高中低频段的使用需求。
附图说明
图1是本实施例提供的一种无人机外置三频天线的正面平面图。
图2是本实施例提供的一种无人机外置三频天线的反面平面图。
图3是图1中去除第二馈线后的正面平面图。
图4是图2中去除第一馈线后的反面平面图。
图5是图1中A处的局部放大图。
图6是天线低频段的散射参数图。
图7是天线高频段的散射参数图。
图8是天线低频段天线方向图。
图9是天线中频段天线方向图。
图10是天线高频段天线方向图。
图中：
1、基板；11、缺口；12、避让槽；21、第一高频振子线路；211、U形微带线；212、延伸微带线；22、第二高频振子线路；3、中频振子线路；31、第四微带线；32、第五微带线；4、低频振子线路；41、第六微带线；42、第七微带线；5、第一馈线；6、第二馈线；71、第一微带线；72、第二微带线；73、第三微带线；81、第八微带线；82、第九微带线；83、第十微带线；84、第十一微带线；85、第十二微带线；9、电容。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
结合图1至图10所示，本发明提供了一种无人机外置三频天线，包括基板1、振子线路及馈线几部分，作为优选，振子线路通过多条微带线的形式铺设于基板1的正反两面，具体的，振子线路包括高频振子线路、中频振子线路3及低频振子线路4；优选的，中频振子线路3及低频振子线路4之间设置有共用微带线；此外，馈线包括第一馈线5和第二馈线6，第一馈线5与高频振子线路相连接；第二馈线6与共用微带线相连接，且第二馈线6与共用微带线的连接处设置有电容9。以此方式设计无人机外置三频天线，能够采用电容9末端加载技术，使得该无人机外置三频天线获得良好的性能，进而大大减小馈线对方向图的影响，实现两个馈点同时满足978MHz、1.09GHz、5.8GHz三个频段的需求。
进一步具体的，本实施例中的高频振子线路包括设置于基板1一端的第一高频振子线路21和第二高频振子线路22；第一高频振子线路21与第二高频振子线路22对称设置于基板1的正反两面；作为优选，第一高频振子线路21与第二高频振子线路22线路结构相同，均设置有两个高频振子线路单元，且同一侧面的两个高频振子线路单元的开口方向相反设置。
进一步优选的，两个高频振子线路单元均包括U形微带线211，以及外延于U形微带线211两端的延伸微带线212。本实施例中，为了调整天线驻泼信号，作为优选，在上述每个延伸微带线212一侧的基板1上均开设有缺口11。
更进一步具体的，本实施例中的共用微带线包括沿基板1长度方向设置于基板1反面的第一微带线71和第二微带线72，以及沿基板1宽度方向设置于基板1正面的第三微带线73，以此方式设计的第一微带线71、第二微带线72及第三微带线73形成中频振子线路3和低频振子线路4的共用微带线。
本实施例中，由于中、低谐振频率比较接近，因此通过上述共用微带线的设置，不仅能够使得中频振子线路3及低频振子线路4相互耦合，而且还能够有效节省空间，并利用对方的振子臂增加自身的谐振强度。
进一步的，作为优选，本实施例中的第三微带线73的两端沿基板1的长度方向分别向两侧延伸有第四微带线31、第五微带线32、第六微带线41及第七微带线42。其中，第四微带线31、第五微带线32及共用微带线形成中频振子线路3；第六微带线41、第七微带线42及共用微带线形成低频振子线路4。
作为优选，位于基板1正面的中频振子线路3和低频振子线路4分别呈U形设置，且中频振子线路3和低频振子线路4的开口方向相反设置，此外，为了调整天线驻泼信号，在上述第四微带线31、第五微带线32、第六微带线41及第七微带线42的末端位置处的基板1上均开设有避让槽12，以此使得第四微带线31、第五微带线32、第六微带线41及第七微带线42的末端外露，继而调整天线驻泼信号。
更进一步的，作为优选，本实施例中的上述第一馈线5设置于基板1的反面，具体的，设置于基板1反面的第一馈线5沿基板1中部的长度方向与上述高频振子线路单元相连接。作为优选，本实施例中的第一馈线5中的内外导体分别与基板1反面的两个高频振子线路单元电连接。
更进一步的，本实施例中的上述第二馈线6设置于基板1的正面，具体的，设置于基板1正面的第二馈线6沿基板1中部的长度方向与上述共用微带线相连接。进一步具体的，本实施例中第二馈线6中的内导体分别通过两个电容9与共用微带线电连接，继而构成馈点结构；此外，外导体与设置于第二馈线6下方的第十微带线83相连接，且第十微带线83与共用微带线相连接。
本实施例中的上述第十微带线83相当于地线的作用，能够减少第一馈线5与第二馈线6传输时的相互干扰。
进一步优选的，本实施例在基板1的正反两面沿长度方向分别设置有第八微带线81和第九微带线82，第八微带线81和第九微带线82分别与邻近中频振子线路3的高频振子线路单元相连接，与上述第十微带线83一样也起到地线的作用，继而减少第一馈线5与第二馈线6传输时的相互干扰。
更进一步的，本实施例中，在基板1正反两面的中部沿基板1宽度方向还分别设置有第十一微带线84和第十二微带线85，第十一微带线84与上述第九微带线82相连接，第十二微带线85与上述第十微带线83相连接，以此通过第十一微带线84和第十二微带线85的设置，起到调节天线驻波信号长度的目的。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种无人机外置三频天线，其特征在于，包括：
基板(1)；
振子线路，铺设于所述基板(1)，所述振子线路包括高频振子线路、中频振子线路(3)及低频振子线路(4)；所述中频振子线路(3)及所述低频振子线路(4)之间设置有共用微带线；
馈线，包括第一馈线(5)和第二馈线(6)，所述第一馈线(5)与所述高频振子线路相连接；所述第二馈线(6)与所述共用微带线相连接，且所述第二馈线(6)与所述共用微带线的连接处设置有电容(9)。
2.根据权利要求1所述的一种无人机外置三频天线，其特征在于，所述高频振子线路包括第一高频振子线路(21)和第二高频振子线路(22)；所述第一高频振子线路(21)与所述第二高频振子线路(22)对称设置于所述基板(1)的正反两面。
3.根据权利要求2所述的一种无人机外置三频天线，其特征在于，所述第一高频振子线路(21)与所述第二高频振子线路(22)均设置有两个高频振子线路单元，两个所述高频振子线路单元均包括U形微带线(211)，以及外延于所述U形微带线(211)两端的延伸微带线(212)。
4.根据权利要求3所述的一种无人机外置三频天线，其特征在于，所述延伸微带线(212)一侧的所述基板(1)开设有缺口(11)。
5.根据权利要求3所述的一种无人机外置三频天线，其特征在于，所述共用微带线包括沿所述基板(1)长度方向设置于所述基板(1)反面的第一微带线(71)和第二微带线(72)，以及沿所述基板(1)宽度方向设置于所述基板(1)正面的第三微带线(73)，所述第三微带线(73)与所述第二馈线(6)相连接。
6.根据权利要求5所述的一种无人机外置三频天线，其特征在于，所述第三微带线(73)的两端沿所述基板(1)的长度方向分别向两侧延伸有第四微带线(31)、第五微带线(32)、第六微带线(41)及第七微带线(42)。
7.根据权利要求6所述的一种无人机外置三频天线，其特征在于，所述第四微带线(31)、所述第五微带线(32)及所述共用微带线形成所述中频振子线路(3)；所述第六微带线(41)、所述第七微带线(42)及所述共用微带线形成所述低频振子线路(4)。
8.根据权利要求5所述的一种无人机外置三频天线，其特征在于，所述基板(1)的正反两面沿长度方向分别设置有第八微带线(81)和第九微带线(82)，所述第八微带线(81)和所述第九微带线(82)分别与所述高频振子线路单元相连接。
9.根据权利要求8所述的一种无人机外置三频天线，其特征在于，所述基板(1)沿长度方向设置有与所述第三微带线(73)相连接的第十微带线(83)。
10.根据权利要求9所述的一种无人机外置三频天线，其特征在于，所述基板(1)正反两面的中部沿所述基板(1)宽度方向分别设置有第十一微带线(84)和第十二微带线(85)，所述第十一微带线(84)与所述第九微带线(82)相连接，所述第十二微带线(85)与所述第十微带线(83)相连接。
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