CN204809384U

CN204809384U - 一种新型栅栏式gnss天线

Info

Publication number: CN204809384U
Application number: CN201520550801.5U
Authority: CN
Inventors: 王章春; 薛玉磊; 王兵; 汪轶
Original assignee: Beijing Xuanji Xingda Technology Co Ltd
Priority date: 2015-07-28
Filing date: 2015-07-28
Publication date: 2015-11-25
Anticipated expiration: 2025-07-28

Abstract

一种新型栅栏式GNSS天线，包括上层贴片天线、下层贴片天线、环绕型栅栏结构、折叠式反射环、底面，底面周缘设置有折叠式反射环，上层贴片天线为八角形结构，上层贴片天线中心设置有支柱，支柱周围均布有四根探针A，其上辐射面与四根探针A连接；下层贴片天线与上层贴片天线周缘形状互补，在上层贴片天线的相邻锥角中设置有八根支柱；在下层贴片天线的周缘均布设置有四根探针B，其上辐射面与四根探针B连接；在折叠式反射环、下层贴片天线之间的环形空腔中设置有12根金属条；下层贴片天线四周向下弯曲折叠形成24根金属条，24根金属条与设置在所述环形空腔中的12根金属条共同组成环绕型栅栏结构；探针A以及探针B均穿过底面突出设置。

Description

一种新型栅栏式GNSS天线

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，具体地说，是涉及一种新型栅栏式GNSS天线。

背景技术

天线是卫星导航系统中至关重要的组成部分，随着卫星导航技术的快速发展，对其性能的提高成为研究的热点。

GNSS(全球导航卫星系统)，又称天基PNT(定位、导航、授时)系统，其关键作用是提供时间/空间基准和所有与位置相关的实时动态信息，业已成为国家重大的空间和信息化基础设施，也成为体现现代化大国地位和国家综合国力的重要标志。它是经济安全、国防安全、国土安全和公共安全的重大技术支撑系统和战略威慑基础资源，也是建设和谐社会、服务人民大众、提升生活质量的重要工具。由于其广泛的产业关联度和与通信产业的融合度，能有效地渗透到国民经济诸多领域和人们的日常生活中，成为高技术产业高成长的助推器，成为继移动通信和互联网之后的全球第三个发展得最快的电子信息产业的经济新增长点。

近些年我国加大了卫星导航方面的投入，组建了北斗卫星导航系统。卫星导航系统的发展方向变为：从单一GPS转变为多星座并存兼容的GNSS，从卫导为主体转变为PNT与移动通信、因特网等信息载体融合，从经销应用产品为主逐步转为运营服务为主，从室外导航转变为室内外无缝导航。几大趋势发展的直接结果是应用领域扩大，应用规模跃升，大众化市场和产业化服务迅速形成。

目前现有的GNSS天线均采用非空气介质的微带天线结构形式，但由于介质耐温性的限制，天线最高承受温度一般不超过200度，需其他保护措施使其免受温度影响，导致其结构复杂，成本上升；已有的GNSS天线多由双层辐射贴片构成，采用非空气介质的微带天线结构形式，由于普通介质耐温性的限制，天线的性能受温度限制严重；同时，在现有天线的设计中，也没有考虑引入其他技术，像多路径抑制等，导致其功能单一，限制了其推广应用。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种新型栅栏式GNSS天线。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种新型栅栏式GNSS天线，包括上层贴片天线1、下层贴片天线2、环绕型栅栏结构3、折叠式反射环4、底面5，其中底面5为圆形板状结构，在底面5的周缘固定设置有折叠式反射环4，上层贴片天线1、下层贴片天线2均设置在折叠式反射环4内部；上层贴片天线1为从中心圆板周缘向外凸出设置有八个锥角的八角形结构，上层贴片天线1的中心位置设置有支柱6_1，在上层贴片天线1的中央部位以支柱6_1为圆心均布有四根探针A7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4，上层贴片天线1的上辐射面与所述四根探针A7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4连接；所述下层贴片天线2的内部为空心开孔，所述空心开孔的形状与上层贴片天线1周缘形状互补，上层贴片天线1固定设置于所述空心开孔中；在下层贴片天线2的周缘均布设置有四根探针B7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4，所述下层贴片天线2的上辐射面与所述四根探针B7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4连接；在折叠式反射环4、下层贴片天线2之间形成有环形空腔，在所述环形空腔中设置有12根金属条；下层贴片天线2四周向下弯曲折叠形成24根金属条，所述24根金属条与设置在所述环形空腔的12根金属条共同组成环绕型栅栏结构3；上层贴片天线1的中央部位四根探针A7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4以及下层贴片天线2的周缘设置的四根探针B7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4均穿过底面5突出设置。

进一步地，在上层贴片天线1的八个锥角的相邻锥角中设置有八根均匀分布的支柱6_2作为支撑，从而将上层贴片天线1固定设置于所述空心开孔中。

进一步地，上层贴片天线1的中心位置设置的支柱6_1直径为2mm。

进一步地，上层贴片天线1的八个锥角的相邻锥角中设置的支柱6_2直径为2mm。

进一步地，在折叠式反射环4周缘上均布有四个凹槽。

进一步地，上层贴片天线1、下层贴片天线2、环绕型栅栏结构3、折叠式反射环4、底面5、支柱6、探针7均由金属材料制成。

进一步地，所述四根探针A7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4以及四根探针B7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4为同轴线形式，同轴外导体接地，内导体分别连接上层贴片天线1、下层贴片天线2，对天线进行馈电。

本实用新型的一种新型栅栏式GNSS天线与现有技术相比具有以下特点：

1.采用空气作为介质，不受温度限制；

2.除去介质，质量减轻；

3.采用栅栏式结构，能有效抑制多路径效应；

4.外围设置折叠反射环，进一步增强抑制多路径效应，改善天线低仰角轴比，提高低仰角增益。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的一种新型栅栏式GNSS天线的立体结构示意图。

图2为本实用新型的一种新型栅栏式GNSS天线的俯视图。

图3为本实用新型的一种新型栅栏式GNSS天线的侧视图。

图4为本实用新型的一种新型栅栏式GNSS天线的后视图。

图5为本实用新型的一种新型栅栏式GNSS天线的仰视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型的一种新型栅栏式GNSS天线包括上层贴片天线1、下层贴片天线2、环绕型栅栏结构3、折叠式反射环4、底面5、支柱6、探针7，其中底面5为圆形板状结构，在底面5的周缘固定设置有折叠式反射环4，上层贴片天线1、下层贴片天线2均设置在折叠式反射环4内部。折叠式反射环4、上层贴片天线1、下层贴片天线2同轴设置。

如图2所示，上层贴片天线1为从中心圆板周缘向外凸出设置有八个锥角的八角形结构，上层贴片天线1的中心位置设置有直径2mm的支柱6_1，在上层贴片天线1的中央部位以支柱6_1为圆心均布有四根探针A7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4，上层贴片天线1的上辐射面与所述四根探针A7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4连接；所述下层贴片天线2的内部为空心开孔，所述空心开孔的形状与上层贴片天线1周缘形状互补，上层贴片天线1设置于所述空心开孔中，在上层贴片天线1的八个锥角的相邻锥角中设置有八根均匀分布的直径为2mm的支柱6_2作为支撑，从而将上层贴片天线1固定设置于所述空心开孔中；在下层贴片天线2的周缘均布设置有四根探针B7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4，所述下层贴片天线2的上辐射面与所述四根探针B7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4连接。在折叠式反射环4、下层贴片天线2之间形成有环形空腔，在所述环形空腔中设置有12根金属条，下层贴片天线2四周向下弯曲折叠形成24根金属条，所述24根金属条与设置在所述环形空腔的12根金属条共同组成环绕型栅栏结构3。引入此栅栏式结构，能有效抑制多路径效应。

进一步地，在折叠式反射环4周缘上均布有四个凹槽。

可见，通过采用上述结构，天线内部中空，采用空气作为介质，减轻质量。天线为全金属材料制成，不受温度限制。同时，参见图1、2，通过在天线外围设置折叠反射环，可以进一步增强抑制多路径效应，改善天线低仰角轴比，提高低仰角增益。

如图3-5所示，上层贴片天线1的中央部位四根探针A7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4以及下层贴片天线2的周缘设置的四根探针B7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4均穿过底面5突出设置。

如图5所示，所述探针A7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4以及探针B7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4为同轴线形式，同轴外导体接地，内导体分别连接上层贴片天线1、下层贴片天线2，对天线进行馈电。

应该理解，尽管参考其示例性的实施方案，已经对本实用新型进行具体地显示和描述，但是本领域的普通技术人员应该理解，在不背离由权利要求书所定义的本实用新型的精神和范围的条件下，可以在其中进行各种形式和细节的变化，可以进行各种实施方案的任意组合。

Claims

1.一种新型栅栏式GNSS天线，其特征在于：包括上层贴片天线(1)、下层贴片天线(2)、环绕型栅栏结构(3)、折叠式反射环(4)、底面(5)，其中底面(5)为圆形板状结构，折叠式反射环(4)固定设置在底面(5)的周缘，上层贴片天线(1)、下层贴片天线(2)均设置在折叠式反射环(4)内部；上层贴片天线(1)为从中心圆板周缘向外凸出设置有八个锥角的八角形结构，上层贴片天线(1)的中心位置设置有支柱(6_1)，在上层贴片天线(1)的中央部位以支柱(6_1)为圆心均布有四根探针A(7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4)，上层贴片天线(1)的上辐射面与所述四根探针A(7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4)连接；所述下层贴片天线(2)的内部为空心开孔，所述空心开孔的形状与上层贴片天线(1)周缘形状互补，上层贴片天线(1)固定设置于所述空心开孔中；在下层贴片天线(2)的周缘均布设置有四根探针B(7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4)，所述下层贴片天线(2)的上辐射面与所述四根探针B(7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4)连接；在折叠式反射环(4)、下层贴片天线(2)之间形成有环形空腔，在所述环形空腔中设置有12根金属条；下层贴片天线(2)四周向下弯曲折叠形成24根金属条，所述24根金属条与设置在所述环形空腔中的12根金属条共同组成环绕型栅栏结构(3)；上层贴片天线(1)的中央部位四根探针A(7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4)以及下层贴片天线(2)的周缘设置的四根探针B(7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4)均穿过底面(5)突出设置。

2.根据权利要求1所述的一种新型栅栏式GNSS天线，其特征在于：在上层贴片天线(1)的八个锥角的相邻锥角中设置有八根均匀分布的支柱(6_2)作为支撑，从而将上层贴片天线(1)固定设置于所述空心开孔中。

3.根据权利要求1或2所述的一种新型栅栏式GNSS天线，其特征在于：上层贴片天线(1)的中心位置设置的支柱(6_1)直径为2mm。

4.根据权利要求1或2所述的一种新型栅栏式GNSS天线，其特征在于：上层贴片天线(1)的八个锥角的相邻锥角中设置的支柱(6_2)直径为2mm。

5.根据权利要求1或2所述的一种新型栅栏式GNSS天线，其特征在于：在折叠式反射环(4)周缘上均布有四个凹槽。

6.根据权利要求1所述的一种新型栅栏式GNSS天线，其特征在于：上层贴片天线(1)、下层贴片天线(2)、环绕型栅栏结构(3)、折叠式反射环(4)、底面(5)、支柱(6_1，6_2)、探针A(7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4)、探针B(7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4)均由金属材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种新型栅栏式GNSS天线，其特征在于：所述四根探针A(7_1_1、7_1_2、7_1_3、7_1_4)以及四根探针B(7_2_1、7_2_2、7_2_3、7_2_4)为同轴线形式，同轴外导体接地，内导体分别连接上层贴片天线(1)、下层贴片天线(2)，对天线进行馈电。