CN201142359Y - 一种gps授时有源天线 - Google Patents

一种gps授时有源天线 Download PDF

Info

Publication number
CN201142359Y
CN201142359Y CNU200720304839XU CN200720304839U CN201142359Y CN 201142359 Y CN201142359 Y CN 201142359Y CN U200720304839X U CNU200720304839X U CN U200720304839XU CN 200720304839 U CN200720304839 U CN 200720304839U CN 201142359 Y CN201142359 Y CN 201142359Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
antenna
low
time service
circuit
gps time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNU200720304839XU
Other languages
English (en)
Inventor
张建城
张雷
崔建宝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CNU200720304839XU priority Critical patent/CN201142359Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201142359Y publication Critical patent/CN201142359Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

一种应用于CDMA和TD-SCDMA移动通信中的抗干扰高可靠型GPS授时有源天线,由陶瓷介质天线、低噪声放大器单元、针型电连接器、天线外壳四大部分构成,陶瓷介质天线、低噪声放大器单元、针型连接端电连接器依次连接,通过多种技术方案实现的抗干扰、低噪声、高增益电路和可靠的针型电连接器工艺结构,具有防水和高可靠连通性,在耐紫外线的天线外壳保护下,提高了整体可靠性。本设计结构合理,具有较高的性价比。

Description

一种GPS授时有源天线
技术领域:
本实用新型涉及在无线通信中使用的GPS授时有源天线,所采用的结构设计以及微带电路连接组合方式,达到高增益、低噪声、抗干扰和高可靠要求,属于移动通信领域。
背景技术:
在现代移动通信系统中尤其是CDMA和TD-SCDMA移动通信系统中,通信同步分为传输同步和无线同步,作为传输同步一般采用主从同步的方式,而作为无线同步在CDMA和TD-SCDMA系统中主要采用GPS授时同步,也就是要求整个蜂窝系统的无线接口都要通过该接受器采集的同步时码同步于同一个标准时刻,这个标准时刻是由GPS系统提供的,所以GPS授时接收天线的可靠性和稳定性,直接关系到整个移动通信系统能否正常运行。
由发明人先前申请的专利ZL200520023991.1和ZL200620024687.3,主要在电原理及构成上解决了GPS授时接收天线模块面临的技术指标难关,但是,GPS授时接收天线主要工作在微波状态下,特别是第三代移动通讯系统,对GPS授时接收天线提出了更高的要求,常规的有源天线多因电路及结构设计造成放大器饱和以及出现严重的交调堵塞,严重影响GPS接收天线性能,甚至使GPS接收天线失效,特别是GPS接收天线模块的小型化结构和同轴供电特殊技术要求,必须在设计中把电路及结构作为微带电路设计,解决因电路布局、连接方向、元器件之间形成的感、容抗分布对电性能指标的影响问题,重要的是,GPS接收天线工作在气候多变的恶略环境中,因此在实际设计中还面临很多挑战,因为这些是无法通过事前计算和预测得知的,只能通过反复设计和实验才能求得各方面的平衡,这进一步加大了GPS授时接收天线设计的难度。
发明内容:
本实用新型所要解决的问题是提供具有抗干扰功能、高可靠连接的多种微带电连接结构,实现具有抗干扰能力和高可靠的GPS授时有源天线。
一种GPS授时有源天线由陶瓷介质天线、低噪声放大器单元、针式电连接器、天线外壳四部分组成,其特征在于:陶瓷介质天线、低噪声放大器单元、针型电连接器三者通过印制覆铜板微带模块以及连接线依次连接,低噪声放大器单元为抗干扰设计,N型法兰电连接器采用特殊针型工艺连接结构,GPS授时接收天线模块安装在使用耐紫外线照射的低介质高分子材料制作的天线外壳内。
所述陶瓷介质天线用于接收GPS卫星载波信号,位于覆铜板的一面,通过连接线连接到低噪声放大单元的输入端。
所述低噪声放大器单元由前置带通滤波、低噪声场效应管放大、窄带带通滤波、单片放大器和防雷击浪涌冲击电路及供电稳压电路六部分电路方式实现,电路部分设置金属屏蔽腔。
第一种技术方案,采用分别设置金属屏蔽腔,前置带通滤波器和低噪声场效应放大管置于一个金属屏蔽腔内,其余电路置于另一个屏蔽腔内。
第二种技术方案,采用整体金属屏蔽腔,然后在整体金属屏蔽腔内分割屏蔽为两部分,并焊接于地线连接部。前置带通滤波器能有效抑制带外杂散干扰,是抗干扰性能的贡献部分,但电路的金属屏蔽且整体分腔屏蔽也是抗干扰的重要举措。
所述针式电连接器引用专利ZL200620024687.3结构,包括N型法兰连接器、连接器印制板电路、同轴电缆、屏蔽罩、固定螺钉、针式连接端六部分;N型法兰连接器一端为N型结构的射频连接器形式,一端为针式法兰结构的射频连接形式,N型法兰连接器为防水型结构,内芯具有密封性能,法兰处设有防水胶圈,一端连接在连接器印制板电路上,另一端连接于低噪声放大器单元电路上;用固定螺钉将带有凹形屏蔽罩、同轴电缆的连接器印制板电路连接在N型法兰连接器的法兰端,针式连接端引线同印制板电路输入口焊接;N型法兰连接器的法兰端和印制板的直径相同。
所述天线外壳由壳盖和壳体组成,针式电连接器的N型法兰射频输入连接端安装在壳体预留孔上,所述GPS授时接收天线电路模块安装在天线壳体内固定孔上,天线外壳由ASA塑料或ABS、聚碳酸酯等抗紫外线的工程塑料制作。壳盖和壳体密封紧固,得到完整的GPS授时接收天线。
本实用新型的有益效果是通过量产试验获得的微带电路设计和新型的连接方案,提高了抗干扰性能,保证了产品的可靠性和稳定性。
附图说明:
图1是本实用新型陶瓷介质天线安装结构图
图2是本实用新型电路整体屏蔽结构图
图3是本实用新型分体屏蔽总体结构图
其中,
1.天线外壳壳盖,2.天线外壳壳体,3.针式N型电连接器,4.电连接器印制电路板,5.低噪声放大器第一级屏蔽单元,6.低噪声放大器第二级屏蔽单元,7.模块覆铜电路板,8.陶瓷介质天线。
具体实施方式:
一种GPS授时接收天线构造如图1所示,陶瓷介质天线8的引线穿过覆铜板连接至低噪声放大器单元5的输入端,低噪声放大器单元6的输出端与电连接器3的同轴电缆端连接,电连接器3的N型端与基站系统上的电缆连接,这样形成一个接收链路。陶瓷介质天线8位于覆铜电路板的一面,低噪声放大器单元5、6电路部分分别位于覆铜电路板的另一面,电连接器3的同轴电缆端连接在低噪声放大器单元有放大电路部分的覆铜电路板一面。低噪声放大器单元输入端口、前置带通滤波电路、第一级低噪声场效应放大电路、窄带带通滤波电路、单片放大电路、防雷击浪涌冲击电路、低噪声放大器单元输出端口依次相连接,构成一具有抗干扰能力的放大通路,同时供电稳压电路通过防雷击浪涌冲击电路的保护,提供稳定的供电电压输送给第一级低噪声场效应放大电路和单片放大电路。
实施例一:
采用分体金属屏蔽腔。低噪声放大器单元输入端口、前置带通滤波电路、第一级低噪声场效应放大电路放置在金属屏蔽腔5内;窄带带通滤波电路、单片放大电路、防雷击浪涌冲击电路、低噪声放大器单元输出端口、供电稳压电路放置在金属屏蔽腔6内,实施分级屏蔽,消除级间干扰。前置带通滤波电路分级屏蔽有利于提高抗干扰性和可靠性。如图3所示。
实施例二:
采用整体金属屏蔽腔,低噪声放大器单元输入端口、前置带通滤波电路、第一级低噪声场效应放大电路以及窄带带通滤波电路、单片放大电路、防雷击浪涌冲击电路、低噪声放大器单元输出端口、供电稳压电路放置在一金属屏蔽腔内,中间分割为5和6两部分,由一个金属屏蔽盖整体屏蔽,如图2所示。
为实现连接的可靠性,采用了新发明的针式N型电连接器3,由旋紧螺母、弹簧垫片、同轴针式N型连接器主体组成;同轴电缆的一端连接在连接器印制电路板上;连接器印制电路板4连接在N型连接器主体3的针型端。针式N型电连接器具有防水性能,保证了射频传输的连续性和连通的可靠性。
针式N型电连接器安装在壳体预留孔上,GPS授时接收天线电路模块安装在天线壳体内,壳盖和壳体密封紧固,得到完整的GPS授时接收天线,如图3所示。

Claims (5)

1.一种GPS授时有源天线,由陶瓷介质天线、低噪声放大器单元、针式电连接器、天线外壳四部分组成,其特征在于:陶瓷介质天线、低噪声放大器单元、针式电连接器三者通过印制覆铜板微带模块以及连接线依次连接,低噪声放大器单元为抗干扰设计,N型法兰电连接器采用特殊针式工艺连接结构,GPS授时接收天线模块安装在天线壳体内。
2.根据权利要求1所述的一种GPS授时有源天线,其特征在于:陶瓷介质天线位于GPS有源天线模块覆铜板的一面,通过引线连接到另一面的低噪声放大单元输入端。
3.根据权利要求1所述的一种GPS授时有源天线,其特征在于:低噪声放大器单元由前置带通滤波、低噪声场效应管放大、窄带带通滤波、单片放大器和防雷击浪涌冲击电路及供电稳压电路六部分电路方式实现,电路部分设置金属屏蔽腔,采用分体金属屏蔽腔的前置带通滤波器和低噪声场效应放大管置于一个金属屏蔽腔内,其余电路置于另一个屏蔽腔内;或者采用整体金属屏蔽腔,然后在整体金属屏蔽腔内分割屏蔽为两部分;金属屏蔽罩分别焊接于地线连接部。
4.根据权利要求1所述的一种GPS授时有源天线,其特征在于:所述天线外壳由壳盖和壳体组成,针式电连接器的N型法兰射频输入连接端安装在壳体预留孔上,所述GPS授时接收天线电路模块安装在天线壳体内,壳盖和壳体密封紧固;天线壳体由ASA塑料或ABS、聚碳酸酯等抗紫外线的工程塑料制作。
5.根据权利要求1所述的一种GPS授时有源天线,其特征在于:所述针式电连接器包括N型法兰连接器、连接器印制板电路、同轴电缆、屏蔽罩、固定螺钉、针式连接端六部分;N型法兰连接器一端为N型结构的射频连接器形式,一端为针式法兰结构的射频连接形式,通过射频同轴电缆与低噪声放大器单元连接。
CNU200720304839XU 2007-11-29 2007-11-29 一种gps授时有源天线 Expired - Fee Related CN201142359Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU200720304839XU CN201142359Y (zh) 2007-11-29 2007-11-29 一种gps授时有源天线

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU200720304839XU CN201142359Y (zh) 2007-11-29 2007-11-29 一种gps授时有源天线

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201142359Y true CN201142359Y (zh) 2008-10-29

Family

ID=40070069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNU200720304839XU Expired - Fee Related CN201142359Y (zh) 2007-11-29 2007-11-29 一种gps授时有源天线

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201142359Y (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101800363A (zh) * 2009-02-10 2010-08-11 石家庄世纪森诺通讯有限公司 一体化双模授时有源天线和双模模数解调模块
CN101895018A (zh) * 2009-05-04 2010-11-24 河北威奥电子科技有限公司 一种防雷型gnss有源天线
CN104113371A (zh) * 2014-07-23 2014-10-22 成都天奥信息科技有限公司 转发式卫星信号监视模拟设备及工作方法和应用方法
CN107425283A (zh) * 2017-05-05 2017-12-01 深圳三星通信技术研究有限公司 一种用于室外小型基站的gps天线结构
CN109103562A (zh) * 2018-07-13 2018-12-28 安徽蓝煜电子科技有限公司 一种介质天线
CN110995295A (zh) * 2019-11-30 2020-04-10 捷开通讯(深圳)有限公司 天线装置、屏蔽罩、电子设备及天线装置制备方法
CN111092665A (zh) * 2019-12-17 2020-05-01 惠州Tcl移动通信有限公司 用于防止agps灵敏度劣化的方法以及电子设备
CN117239392A (zh) * 2023-09-21 2023-12-15 北京中捷时代航空科技有限公司 一种应用于高温环境下的陶瓷天线结构

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101800363A (zh) * 2009-02-10 2010-08-11 石家庄世纪森诺通讯有限公司 一体化双模授时有源天线和双模模数解调模块
CN101895018A (zh) * 2009-05-04 2010-11-24 河北威奥电子科技有限公司 一种防雷型gnss有源天线
CN104113371A (zh) * 2014-07-23 2014-10-22 成都天奥信息科技有限公司 转发式卫星信号监视模拟设备及工作方法和应用方法
CN107425283A (zh) * 2017-05-05 2017-12-01 深圳三星通信技术研究有限公司 一种用于室外小型基站的gps天线结构
CN109103562A (zh) * 2018-07-13 2018-12-28 安徽蓝煜电子科技有限公司 一种介质天线
CN110995295A (zh) * 2019-11-30 2020-04-10 捷开通讯(深圳)有限公司 天线装置、屏蔽罩、电子设备及天线装置制备方法
CN111092665A (zh) * 2019-12-17 2020-05-01 惠州Tcl移动通信有限公司 用于防止agps灵敏度劣化的方法以及电子设备
CN111092665B (zh) * 2019-12-17 2021-08-03 惠州Tcl移动通信有限公司 用于防止agps灵敏度劣化的方法以及电子设备
CN117239392A (zh) * 2023-09-21 2023-12-15 北京中捷时代航空科技有限公司 一种应用于高温环境下的陶瓷天线结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201142359Y (zh) 一种gps授时有源天线
CN206117648U (zh) 一种新型高集成度t/r组件
CN109194295B (zh) 一种介质集成悬置线wlan双通带低噪声放大器
CN105375906A (zh) 限幅单元电路及安装装置、单级限幅电路和限幅器
CN103606729A (zh) 无缝金属环手机天线
CN202373675U (zh) 毫米波超薄tr组件
CN209072499U (zh) 一种雷达射频光接收机
CN2911987Y (zh) 一种高可靠性gps有源天线模块
CN102447481A (zh) 一种卫星通信系统机载接收机前端结构
CN202050042U (zh) 滤波器
CN205229462U (zh) 一种北斗卫星导航通信模块
CN202285397U (zh) 一种卫星通信系统机载接收机前端结构
CN203554425U (zh) 直接检波式微小型化、模块化低噪声辐射计接收机系统
CN201138799Y (zh) 一种一体化直放站
CN216903291U (zh) 新型功率放大器
CN203872138U (zh) 一种Ka频段低噪声放大器
CN205142138U (zh) 一种超宽带大瞬时带宽下变频模块
CN111601493B (zh) 一种射频链路强电磁脉冲防护方法及装置
CN205178993U (zh) 一种毫米波低噪声耦合放大组件
CN110829991B (zh) 一种新型平面集成无线中继器
CN205680781U (zh) 一种抗tdd干扰移动通讯设备
CN203984414U (zh) 新型无线收发器
CN203617416U (zh) 无缝金属环手机天线
CN209001190U (zh) 一种矩阵式插座
CN105680804A (zh) K波段级间失配型低噪声放大器

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Zhangjiancheng zhanglei Cuiianbao

Assignor: Zhang Jiancheng|Zhang Lei|Cui Jianbao

Contract fulfillment period: 2008.11.6 to 2013.11.6

Contract record no.: 2008130000076

Denomination of utility model: Fixing device for GPS timing active antenna

Granted publication date: 20081029

License type: Zhangjiancheng zhanglei Cuiianbao

Record date: 20081111

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Zhangjiancheng zhanglei Cuiianbao

Assignor: Zhang Jiancheng|Zhang Lei|Cui Jianbao

Contract fulfillment period: 2008.11.6 to 2013.11.6

Contract record no.: 2008130000076

Denomination of utility model: Fixing device for GPS timing active antenna

Granted publication date: 20081029

License type: Zhangjiancheng zhanglei Cuiianbao

Record date: 20081111

LIC Patent licence contract for exploitation submitted for record

Free format text: EXCLUSIVE LICENSE; TIME LIMIT OF IMPLEMENTING CONTACT: 2008.11.6 TO 2013.11.6; CHANGE OF CONTRACT

Name of requester: SHIJIAZHUANG SHIJIE SENNUO COMMUNICATION CO.,LTD.

Effective date: 20081111

C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20081029

Termination date: 20111129