CN203521600U

CN203521600U - 一种条状多模卫星天线

Info

Publication number: CN203521600U
Application number: CN201320617188.5U
Authority: CN
Inventors: 李炳槐; 罗跃华; 吉青
Original assignee: SHANGHAI HIGH GAIN INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI HIGH GAIN INFORMATION TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2013-09-30
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2023-09-30

Abstract

一种条状多模卫星天线，包括接地金属板，接地金属板中间设有第一馈电探针、第二馈电探针、第三馈电探针，接地金属板的上方设有第一贴片天线、第二贴片天线和第三贴片天线。本实用新型具有的有益效果是：结构简单紧凑，体积小、质量小，增益高，低仰角增益好，具有良好的圆极化特性和增益，接收稳定度高。可广泛应用于手持设备、机载、车载等平台上的卫星接收机中，满足定位、授时、测绘、通信等功能。

Description

一种条状多模卫星天线

技术领域

本实用新型涉及一种天线，特别涉及一种条状多模卫星天线。

背景技术

北斗卫星导航定位系统（CNSS）是我国自主研发的卫星定位与通信系统，可提供高精度、全天候的即时定位服务。随着多个卫星导航定位系统的发展和完善，多模卫星导航、定位技术也在同时发展成熟。天线作为卫星导航定位系统的终端信号接收器件，其性能直接影响整个系统的工作状态。卫星导航定位系统的终端天线一般要求具备近似半球的覆盖能力、宽天线波束宽度、较高的低仰角增益、良好的圆极化特性和阻抗及轴比带宽，同时应根据应用平台的要求进行特定的结构、尺寸和性能设计。基于卫星导航定位终端设备小型化的发展趋势，天线结构也应小型化、轻薄化。

通常应用于卫星导航定位系统的终端天线有四臂螺旋天线和贴片天线，四壁螺旋天线可通过物理尺寸的改变形成不同的辐射方向图，有宽带、宽波束特性，但其一般轴向尺寸大、成本高。贴片天线具有剖面低、重量小、体积小、易与载体共形和易于实现圆极化等优点，广泛应用于卫星导航定位终端系统中。

多模导航定位系统的终端接收机一般要求接收天线能多频段工作，常用的四臂螺旋天线不能满足同时接收多频段的要求。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种条状多模卫星天线，通过安装多个贴片的方式达到方便接收多频段卫星信号的目的，并且具有良好的端口信号隔离度。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种条状多模卫星天线，包括接地金属板，接地金属板中间设有第一馈电探针、第二馈电探针、第三馈电探针，其特征在于，接地金属板的上方设有第一贴片天线、第二贴片天线和第三贴片天线，其中：

第一贴片天线包括紧贴接地金属板上方的第一介质基板、第一介质基板上面的第一金属贴片，第一馈电探针依次穿过第一金属贴片、第一介质基板和接地金属板，第一金属贴片右上角和左下角设有第一贴片切角；

第二贴片天线包括紧贴接地金属板的第二介质基板、第二介质基板上面的第二金属贴片，第二馈电探针依次穿过第二金属贴片、第二介质基板和接地金属板，第二金属贴片左上角和右下角设有第二贴片切角；

第三贴片天线包括紧贴接地金属板的第三介质基板、第三介质基板上面的第三金属贴片，第三馈电探针依次穿过第三金属贴片、第三介质基板和接地金属板，第三金属贴片左上角和右下角设有第三贴片切角。

进一步地，所述第一贴片天线上设有第一通孔，对应第一通孔位置的接地金属板上设有第一钻孔；所述第二贴片天线上设有第二通孔，第二通孔外围设有凹型槽，对应第二通孔位置的接地金属板上设有第二钻孔；所述第三贴片天线上设有第三通孔，对应第三通孔位置的接地金属板上设有第三钻孔。

进一步地，所述第一馈电探针穿过第一通孔和第一钻孔，且第一馈电探针与接地金属板之间留有空隙；所述第二馈电探针穿过第二通孔和第二钻孔，且第二馈电探针与接地金属板之间留有空隙；所述第三馈电探针穿过第三通孔和第三钻孔，且第三馈电探针与接地金属板之间留有空隙。

进一步地，所述第一通孔设在与第一贴片天线中心有预设距离的位置，所述第三通孔设在与第三贴片天线中心有预设距离的位置。

进一步地，所述第二通孔位于第二贴片天线的中心。

进一步地，所述第一介质基板、第二介质基板、第三介质基板均为方形。

进一步地，所述第一介质基板和所述第三介质基板，长18mm、宽18mm、厚度5mm；所述第二介质基板长20mm、宽20mm、厚度5mm。

本实用新型具有的有益效果是：结构简单紧凑，体积小、质量小，增益高，低仰角增益好，具有良好的圆极化特性和增益，接收稳定度高。可广泛应用于手持设备、机载、车载等平台上的卫星接收机中，满足定位、授时、测绘、通信等功能。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型第一贴片天线结构示意图。

图3为本实用新型第二贴片天线结构示意图。

图4为本实用新型第三贴片天线结构示意图。

图5为本实用新型第一馈电探针与信号端口示意图。

图6为本实用新型第二馈电探针与信号端口示意图。

图7为本实用新型第三馈电探针与信号端口示意图。

图中：1、第一馈电探针，2、第二馈电探针，3、第三馈电探针，10、第一贴片天线，11、第一金属贴片，12、第一介质基板，13、第一贴片切角，14、第一通孔，15、第一钻孔，20、第二贴片天线，21、第二金属贴片，22、第二介质基板，23、第二贴片切角，24、第二通孔，25、第二钻孔，26、凹型槽，30、第三贴片天线，31、第三金属贴片，32、第三介质基板，33、第三贴片切角，34、第三通孔，35、第三钻孔，40、接地金属板。

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

如附图1所示：一种条状多模卫星天线，包括接地金属板40，接地金属板40中间设有第一馈电探针1、第二馈电探针2、第三馈电探针3，接地金属板40的上方设有第一贴片天线10、第二贴片天线20和第三贴片天线30，第一贴片天线10包括紧贴接地金属板40的第一介质基板12、紧贴第一介质基板12上面的第一金属贴片11，第一馈电探针1依次穿过第一金属贴片11、第一介质基板12和接地金属板40；第二贴片天线20包括紧贴接地金属板40的第二介质基板22、紧贴第二介质基板22上面的第二金属贴片21，第二馈电探针2依次穿过第二金属贴片21、第二介质基板22和接地金属板40；第三贴片天线30包括紧贴接地金属板40的第三介质基板32、紧贴第三介质基板32上面的第三金属贴片31，第三馈电探针3依次穿过第三金属贴片31、第三介质基板32和接地金属板40。

如附图1、附图2和附图5所示：第一贴片天线10上设有第一通孔14，对应第一通孔14位置的接地金属板40上设有第一钻孔15，第一馈电探针1穿过第一通孔14和第一钻孔15，且第一馈电探针1与接地金属板40之间留有空隙，不会接触接地金属板40，另外第一馈电探针1还偏离第一贴片天线10的几何中心；第一金属贴片11和第一介质基板12均为方形；第一金属贴片11右上角和左下角设有第一贴片切角13，通过第一贴片切角13实现北斗一代L频段的左旋圆极化；第一介质基板12采用长18mm、宽18mm、厚度5mm、介电常数为40的陶瓷制造而成。

如附图1、附图3和附图6所示：第二贴片天线10上设有第二通孔24，对应第二通孔24位置的接地金属板40上设有第二钻孔25；第二馈电探针2穿过第二通孔24和第二钻孔25，且第二馈电探针2与接地金属板40之间留有空隙，不会接触接地金属板40；另外第二馈电探针2位于第二贴片天线20的中心，第二通孔24周围设有凹形槽26以改善阻抗匹配特性；第二金属贴片21和第二介质基板22均为方形；第二金属贴片21左上角和右下角设有第二贴片切角23，通过第二贴片切角23实现北斗一代S频段的右旋圆极化；第二介质基板22采用长20mm、宽20mm、厚度5mm、介电常数为2.65的复合材料制造而成；

如附图1、附图4和附图7所示：第三贴片天线30上设有第三通孔34，对应第三通孔34位置的接地金属板40上设有第三钻孔35；第三馈电探针3穿过第三通孔34和第三钻孔35，且第三馈电探针3与接地金属板40之间留有空隙，不会接触接地金属板40；第三金属贴片31和第三介质基板32均为方形；第三金属贴片31左上角和右下角设有第三贴片切角33，通过第三贴片切角33实现北斗二代B1、GPS-L1频段的右旋圆极化；第三介质基板32采用长18mm、宽18mm、厚度5mm、介电常数为40的陶瓷制造而成；第三馈电探针3偏离第三贴片天线30的几何中心。

本实用新型的条状多模卫星天线可以应用于北斗一代收发、北斗二代B1和GPS-L1频段的卫星信号接收，通过优化设计贴片尺寸和馈电点位置使天线获得最佳增益和带宽，通过调整贴片切角可以调节天线的阻抗匹配和圆极化特性。天线结构的对称性可以在一定程度上减小天线相位中心的波动，从而可以降低多频贴片天线的信号误差，提高定位精度。天线具有天顶增益高、低仰角增益高、端口隔离度高、机械性能稳定等优点，可广泛应用于北斗与其他导航定位系统的各类手持机、基站、车载、机载等终端设备应用平台。

综上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求范围内。

Claims

1.一种条状多模卫星天线，包括接地金属板，接地金属板中间设有第一馈电探针、第二馈电探针、第三馈电探针，其特征在于，接地金属板的上方设有第一贴片天线、第二贴片天线和第三贴片天线，其中：

2.根据权利要求1所述的条状多模卫星天线，其特征在于，所述第一贴片天线上设有第一通孔，对应第一通孔位置的接地金属板上设有第一钻孔；所述第二贴片天线上设有第二通孔，第二通孔外围设有凹型槽，对应第二通孔位置的接地金属板上设有第二钻孔；所述第三贴片天线上设有第三通孔，对应第三通孔位置的接地金属板上设有第三钻孔。

3.根据权利要求2所述的条状多模卫星天线，其特征在于，所述第一馈电探针穿过第一通孔和第一钻孔，且第一馈电探针与接地金属板之间留有空隙；所述第二馈电探针穿过第二通孔和第二钻孔，且第二馈电探针与接地金属板之间留有空隙；所述第三馈电探针穿过第三通孔和第三钻孔，且第三馈电探针与接地金属板之间留有空隙。

4.根据权利要求2所述的条状多模卫星天线，其特征在于，所述第一通孔设在与第一贴片天线中心有预设距离的位置，所述第三通孔设在与第三贴片天线中心有预设距离的位置。

5.根据权利要求2所述的条状多模卫星天线，其特征在于，所述第二通孔位于第二贴片天线的中心。

6.根据权利要求1所述的条状多模卫星天线，其特征在于，所述第一介质基板、第二介质基板、第三介质基板均为方形。

7.根据权利要求1所述的条状多模卫星天线，其特征在于，所述第一介质基板和所述第三介质基板，长18mm、宽18mm、厚度5mm；所述第二介质基板长20mm、宽20mm、厚度5mm。