CN206461091U - 一种方形四臂螺旋北斗天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种方形四臂螺旋北斗天线，包括方形特氟龙基座，所述方形特氟龙基座的四个侧面上设有形状相同的由下而上环绕到顶面的天线走线，所述天线走线于四个侧面的底部分别连接馈电点和接地点。天线走线环绕设置在方形特氟龙基座上、馈电相位差相差90度，具有右旋圆极化特性，有效减少了天线之间的相互耦合程度，有利于天线性能的实现，体积小，具有较高的增益和带宽，简化了天线生产工艺和降低了成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及四臂螺旋天线，特别涉及一种方形四臂螺旋北斗天线。
背景技术
天线随着科技的发展占据着越来越重要的地位。它作为实现无线电应用的关键设备，随着航天、气象、雷达及定位等无线电应用系统的发展而实现着重要作用。随着中国北斗卫星的发射，天线在我们的生活和工作中也得到了广泛的应用，例如手机终端，车载导航系统等。其中螺旋天线是用导电性良好的金属做成的具有螺旋形状的天线，螺旋天线具有圆极化、波束宽度宽的优点，广泛应用于卫星通讯，个人移动通信中。而现有的四臂螺旋天线的四条臂相互之间的耦合程度比较大，损耗大，且体积较难得到控制。
实用新型内容
本实用新型旨在解决上述问题，而提供一种天线相互之间的耦合程度小的方形四臂螺旋北斗天线。
为解决上述问题，本实用新型提供了一种方形四臂螺旋北斗天线，包括方形特氟龙基座，所述方形特氟龙基座的四个侧面上设有形状相同的由下而上环绕到顶面的天线走线，所述天线走线于四个侧面的底部分别连接馈电点和接地点。天线走线环绕设置在方形特氟龙基座上、馈电相位差相差90度，具有右旋圆极化特性，有效减少了天线之间的相互耦合程度，有利于天线性能的实现。
优选的，所述天线走线包括分别设于方形特氟龙基座四个侧面底角的第一分支和第二分支，所述第一分支和第二分支的一端分别连接馈电点和接地点，所述第一分支和第二分支的另一端连接弯曲走线，所述弯曲走线延伸至位于所述底角的斜对角的顶角，从顶角向顶面的四个侧边上设置横向走线。形成分支分别连接馈电点和接地点，实现相位差为90度的馈电设置，馈电点和接地点分开设置，防止短路，连接弯曲走线，使得走线具有足够长度，满足所需的辐射频率。进一步优选的，所述横向走线根据所需工作频率调整长度，设置横向走线进一步调整工作频率。
优选的，所述四个侧面上的馈电点通过连接电桥形成合路，所述合路的输出点连接SMP底座。相位差为90度的馈电点通过四合一电桥形成合路并通过SMP底座与外部连接，结构简单，效率高。
优选的，所述天线走线设置于方形特氟龙基座表面开设的槽线上。将天线走线设置于方形特氟龙基座表面的槽线上，结构稳定并有效控制了体积。
优选的，所述天线走线的长度为B3频点波长的四分之一。调整天线长度，从而实现辐射频率为B3。
优选的，所天线走线为倒F形式的PIFA天线。体积小，效率高。
优选的，所述天线走线为白银铜材质。在实现右旋圆极化的同时，具有较高的增益。
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
本实用新型提供一种方形四臂螺旋北斗天线，通过1/4波长带状线的天线走线旋转环绕方形特氟龙基座的方式进行相位差为90度的馈电，较少了四臂螺旋天线相互之间的耦合程度，体积小，具有较高的增益和带宽，简化了天线生产工艺和降低了成本。
附图说明
图1是本实用新型实施例的方形四臂螺旋北斗天线结构示意图。
图2是本实用新型实施例的方形四臂螺旋北斗天线其中一侧面的天线走线结构示意图。
图3本实用新型实施例方形四臂螺旋北斗天线的回波损耗图。
图4本实用新型实施例方形四臂螺旋北斗天线的史密斯圆图。
图5本实用新型实施例方形四臂螺旋北斗天线的二维方向图。
其中，1为方形特氟龙基座，2为天线走线，21为第一分支，22为第二分支，23为弯曲走线，24为横向走线，3为馈电点，4为接地点，5为PCB板。
具体实施方式
下列实施例是对本实用新型的进一步解释和补充，对本实用新型不构成任何限制。
如图1、2所示，一种方形四臂螺旋北斗天线，采用低介电常数的特氟龙，利用特殊工艺生产出的方形特氟龙基座1，方形特氟龙基座1表面开设槽线，用于镶嵌天线走线2，采用白银铜作为天线走线2镶嵌在槽线上，天线走线2分别设于方形特氟龙基座1的四个侧面并向顶面延伸，方形特氟龙基座1的四个侧面分别设置四条形状相同、距离相等的天线走线2，四条天线走线2呈由下而上环绕到方形特氟龙基座1顶面的形状，形成四臂螺旋天线，该天线走线2从方形特氟龙基座四个侧面的右下角设置第一分支21和第二分支22分别连接馈电点3和接地点4，第一分支21和第二分支22向上汇集后连接弯曲走线23，四个侧面的弯曲走线23分别向左上角延伸，并从左上角连接设于顶面上的横向走线24。该天线走线2为倒F形式的PIFA天线。天线走线2的整体长度为B3频点波长的四分之一，并通过调整横向走线24的长度来分别改变对应天线的工作频率，使得天线的频率都位于B3频点。
方形特氟龙基座1下方设置PCB板5，PCB板5对应方形特氟龙基座1四个侧面的右下角设置馈电点3和接地点4，馈电点3和接地点4之间不镀金属隔离开，防止短路，四个馈电点3和接地点4在PCB板5上位置的相差90度，使得对应的天线在工作时依次产生90度的相位差，从而实现圆极化辐射，再根据天线在方形特氟龙基座1的由下而上的环绕方式，使得天线具有右旋圆极化特性。四个馈电点3通过设于PCB板背部的电桥进行合路，合路后输出点通过SMP与外部进行连接，使得四个侧面的天线走线合路后的频率为B3频点。
如图3、4、5所示，该方形四臂螺旋北斗天线达到阻抗匹配，输出频率为B3频点，具有较好的右旋圆极化特性，天线之间的耦合程度影响小，天线增益高。
以上为本实用新型的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种方形四臂螺旋北斗天线，其特征在于：包括方形特氟龙基座（1），所述方形特氟龙基座（1）的四个侧面上设有形状相同的由下而上环绕到顶面的天线走线（2），所述天线走线（2）于四个侧面的底部分别连接馈电点（3）和接地点（4）。
2.根据权利要求1所述的方形四臂螺旋北斗天线，其特征在于：所述天线走线（2）包括分别设于方形特氟龙基座（1）四个侧面底角的第一分支（21）和第二分支（22），所述第一分支（21）和第二分支（22）的一端分别连接馈电点（3）和接地点（4），所述第一分支（21）和第二分支（22）的另一端连接弯曲走线（23），所述弯曲走线（23）延伸至位于所述底角的斜对角的顶角，从顶角向顶面的四个侧边上设置横向走线（24）。
3.根据权利要求2所述的方形四臂螺旋北斗天线，其特征在于：所述横向走线（24）根据所需工作频率调整长度。
4.根据权利要求1所述的方形四臂螺旋北斗天线，其特征在于：所述四个侧面上的馈电点（3）通过连接电桥形成合路，所述合路的输出点连接SMP底座。
5.根据权利要求1所述的方形四臂螺旋北斗天线，其特征在于：所述天线走线（2）设置于方形特氟龙基座（1）表面开设的槽线上。
6.根据权利要求1所述的方形四臂螺旋北斗天线，其特征在于：所述天线走线（2）的长度为B3频点波长的四分之一。
7.根据权利要求1所述的方形四臂螺旋北斗天线，其特征在于：所天线走线（2）为倒F形式的PIFA天线。
8.根据权利要求1所述的方形四臂螺旋北斗天线，其特征在于：所述天线走线（2）为白银铜材质。
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