CN204651478U - 一种小型米级gnss定位天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种小型米级GNSS定位天线，包括无源天线部分、信号处理模块和同轴连接部分，无源天线部分包括金属贴片和薄介质基片，信号处理模块包括PCB板和屏蔽罩，同轴连接部分包括射频连接线和连接器，薄介质基片安装在PCB板上，金属贴片安装在薄介质基片上表面的中心位置，屏蔽罩安装在PCB板的下方，射频连接线位于PCB板的后方，且连接器通过射频连接线连接PCB板。本实用新型采用陶瓷介质作为天线主体，实现高精度GNSS天线设计，在降低成本的同时，为其外观设计带来便利，采用多馈电点技术，在保证天线体积大小一定的前提下，实现多模高精度定位，通过金属贴片以及高增益低噪声放大器实现了米级GNSS天线功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种天线，具体是一种小型米级GNSS定位天线。
背景技术
随着全球定位系统的广泛应用，在民用领域发挥着重要的作用，特别是用在交通导航上，发挥着不可替代的作用，民用导航产品正沿着低价格、功能多样化、操作简单、快速定位、导航准确、精缺度高等方向发展。而天线作为卫星导航系统的重要组成部分，对卫星导航系统的性能有着极大的影响，所以对卫星导航终端天线的研究也更加广泛以及深入。卫星导航系统终端天线的作用，是将卫星传来的无线电信号的电磁波能量变换成卫星导航接收机电子器件可应用的电流。天线是卫星导航系统中不可或缺的重要部分，在一定的程度上决定了卫星导航系统信号接收机子系统的性能。由于各种卫星导航系统的卫星在空间的分布数量有限，所以提供卫星定位服务的精确度、安全性、可靠性和实用性无法得到保障，因此对采用两种以上卫星导航系统组成的多模导航接收系统的研究在近年来受到广泛的重视。
随着GNSS的不断发展完善，GNSS天线作为GNSS的接收前端，对其接收性能的要求也在不断提高，目前亚米级、米级、厘米级GNSS天线已经被应用于各个GNSS领域，目前市面上多模GNSS天线设计多数采用微带天线，微带天线是在一个薄介质基片上，一面附上金属薄层作为接地板，另一面用光刻腐蚀方法制成一定形状的金属贴片，利用微带线或同轴探针对贴片馈电构成的天线；其中薄介质基片一般采用F4B高频材料，此设计方式在提高GNSS天线接收性能的同时也提高了其对于体积的要求，在提高成本的同时也为产品外观设计带来了一定的难度，在对于外观设计比较讲究的定位领域，如车载天线等，体积的大小严重影响着外观机构的设计，同时也增加了天线的成本。
目前现有GNSS天线设计方案主要的缺陷在于其天线主体部分体积比较大，不仅提升了天线的成本，同时结合相关应用领域的产品设计小型化便携化等趋势，其给结构设计带来了一些难度。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种精度高、成本低的小型米级GNSS定位天线，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种小型米级GNSS定位天线，包括无源天线部分、信号处理模块和同轴连接部分，所述无源天线部分包括金属贴片和薄介质基片，所述信号处理模块包括PCB板和屏蔽罩，所述同轴连接部分包括射频连接线和连接器，所述薄介质基片安装在PCB板上，所述金属贴片安装在薄介质基片上表面的中心位置，所述屏蔽罩安装在PCB板的下方，所述射频连接线位于PCB板的后方，所述连接器通过射频连接线连接PCB板。
作为本实用新型进一步的方案：所述薄介质基片的底面还设有接地板。
作为本实用新型进一步的方案：所述薄介质基片的材料为陶瓷。
作为本实用新型进一步的方案：所述PCB板上还设有加载低噪声放大器和自动增益控制电路。
作为本实用新型进一步的方案：所述金属贴片的接入方式四馈电点方式。
作为本实用新型进一步的方案：所述小型米级GNSS定位天线安装在导航和通讯设备上。
作为本实用新型再进一步的方案：所述组合式高精度北斗定位天线的工作频带包括GPS卫星频段、北斗卫星频段、Glonass卫星频段和伽利略系统卫星频段。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型采用陶瓷介质作为天线主体，实现高精度GNSS天线设计，在降低成本的同时，为其外观设计带来便利，采用多馈电点技术，在保证天线体积大小一定的前提下，实现多模高精度定位，通过金属贴片以及高增益低噪声放大器实现了米级GNSS天线功能。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的俯视图。
图中：1-金属贴片；2-薄介质基片；3-PCB板；4-屏蔽罩；5-射频连接线；6-连接器。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-2，一种小型米级GNSS定位天线，包括无源天线部分、信号处理模块和同轴连接部分，所述无源天线部分包括金属贴片1和薄介质基片2，所述信号处理模块包括PCB板3和屏蔽罩4，所述同轴连接部分包括射频连接线5和连接器6，所述薄介质基片2安装在PCB板3上，所述金属贴片1安装在薄介质基片2上表面的中心位置，所述屏蔽罩4安装在PCB板3的下方，所述射频连接线5位于PCB板3的后方，所述连接器6通过射频连接线5连接PCB板3。
所述小型米级GNSS定位天线安装在导航和通讯设备上的内外表面或者空间里，导航和通讯设备的内外表面或者空间的形状为规则形状或不规则形状，导航和通讯设备的尺寸为50mm*50mm，但不限于该尺寸。
所述薄介质基片2的底面还设有接地板，所述薄介质基片2的材料为陶瓷，薄介质基片2的尺寸为45mm*45mm*4mm，其介电常数大，共振频率高，接受效果好，所述接地板附在薄介质基片的一面，薄介质基片2的另一面设有金属贴片1，所述PCB板2上还设有加载低噪声放大器，薄介质基片2利用微带线或同轴探针对金属贴片1馈电构成天线主体部分，以此实现较高的电气性能，同时配合加载低噪声放大器和自动增益控制电路，输出稳定的高质量信号。
所述组合式高精度北斗定位天线的介电常数高，接受能力强，同时在也缩小了天线的体积，该天线的工作频带包括GPS卫星频段、北斗卫星频段、Glonass卫星频段和伽利略系统卫星频段，频带设计需求较宽。
所述金属贴片1的接入方式四馈电点方式，提高天线的效率，加强对地干扰，同时优化了天线的相位中心，使其能够更好的接收卫星信号。
本实用新型采用陶瓷介质作为天线主体，实现高精度GNSS天线设计，在降低成本的同时，为其外观设计带来便利，采用多馈电点技术，在保证天线体积大小一定的前提下，实现多模高精度定位，通过金属贴片1以及高增益低噪声放大器实现了米级GNSS天线功能。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (5)
1.一种小型米级GNSS定位天线，包括无源天线部分、信号处理模块和同轴连接部分，其特征在于，所述无源天线部分包括金属贴片(1)和薄介质基片(2)，所述信号处理模块包括PCB板(3)和屏蔽罩(4)，所述同轴连接部分包括射频连接线(5)和连接器(6)，所述薄介质基片(2)安装在PCB板(3)上，所述薄介质基片(2)的材料为陶瓷，所述金属贴片(1)安装在薄介质基片(2)上表面的中心位置，所述金属贴片(1)的接入方式为四馈电点方式，所述屏蔽罩(4)安装在PCB板(3)的下方，所述射频连接线(5)位于PCB板(3)的后方，所述连接器(6)通过射频连接线(5)连接PCB板(3)。
2.根据权利要求1所述的小型米级GNSS定位天线，其特征在于，所述薄介质基片(2)的底面还设有接地板。
3.根据权利要求1所述的小型米级GNSS定位天线，其特征在于，所述PCB板(2)上还设有加载低噪声放大器和自动增益控制电路。
4.根据权利要求1所述的小型米级GNSS定位天线，其特征在于，所述小型米级GNSS定位天线安装在导航和通讯设备上。
5.根据权利要求1所述的小型米级GNSS定位天线，其特征在于，所述小型米级GNSS定位天线的工作频带包括GPS卫星频段、北斗卫星频段、Glonass卫星频段和伽利略系统卫星频段。
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