CN210182557U - 一种发射天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发射天线，其包括天线安装板，天线安装板上设置有天线腔体；天线腔体内从上到下设置有相互隔离的第一腔室和第二腔室；第一腔室的上端设置有加载贴片；加载贴片的上方设置有与天线腔体相连接的天线罩；第一腔室内设置有辐射贴片，辐射贴片的上表面设置有寄生贴片；寄生贴片与加载贴片之间形成一空气腔；辐射贴片的下端通过四条一字型微带线分别与四根金属探针相连接，金属探针与馈电网络相连接；馈电网络设置在第二腔室内，馈电网络与连接器相连接。本实用新型不但体积小，相对带宽也可达33％，解决了现有天线体积大或低仰角覆盖的问题。

Description

一种发射天线

技术领域

本实用新型涉及天线领域，具体涉及一种发射天线。

背景技术

GNSS(全球导航卫星系统包含了中国的北斗卫星导航系统、美国的GPS、俄罗斯的GLONASS和欧盟的GALILEO等四大卫星导航系统，随着行业级和消费级的无人机技术的快速发展，高精度的GNSS定位技术在无人机上已经得到广泛的应用。

现有的GNSS无人机干扰天线，多采用传统螺旋天线、四臂螺旋天线和低剖面天线三种形式。传统螺旋天线的增益带宽较窄，中心频率的定向增益较高，有很强的方向性，无法有效面对低空飞行的外来无人机。四臂螺旋天线，带宽较宽，高增益且宽波束，改进了传统螺旋天线的缺点。但是螺旋天线有一个共同的缺点，需要较高的安装空间，为满足方向性需求，要令金属安装板与之配合，即金属安装板的大小不可以随意改动。

现有的低剖面GNSS天线，减小了安装空间的高度，但是频率带宽较窄，不能完整的包含GNSS的所有频段，方向图程定向辐射，增益小于传统螺旋天线，波束宽度又不如四壁螺旋天线。总的来说，性能介于两种螺旋天线之间。

根据电磁波传播原理，螺旋天线是辐射特性，螺旋的长度需要满足波长的四分之一或二分之一，才能形成所需的谐振频率，安装板的大小与螺距间的高度可调节其方向特性，所以螺旋天线需要较高的高度空间，不易固定。而低剖面的GNSS天线，多采用常见的微带天线，常规的微带天线的相对带宽只有5％，现有的微带天线通过加载，改变馈电形式等，可将相对带宽提升至23％左右，但是仍具有很强的方向性，不能满足低仰角增益的要求，所以现有技术不能有效的既解决小型化，又解决低仰角覆盖等多方面问题。

实用新型内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种发射天线解决了现有天线体积大或低仰角覆盖的问题。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：

提供一种发射天线，其包括天线安装板，天线安装板上设置有天线腔体；天线腔体内从上到下设置有相互隔离的第一腔室和第二腔室；第一腔室的上端设置有加载贴片；加载贴片的上方设置有与天线腔体相连接的天线罩；第一腔室内设置有辐射贴片，辐射贴片的上表面设置有寄生贴片；寄生贴片与加载贴片之间形成一空气腔；辐射贴片的下端通过四条一字型微带线分别与四根金属探针相连接，金属探针与馈电网络相连接；馈电网络设置在第二腔室内，馈电网络与连接器相连接。

进一步地，连接器设置在天线安装板的下端。

进一步地，天线罩的材质为聚四氟乙烯。

进一步地，加载贴片为单面板，其覆铜面设置有槽型三角图形。

进一步地，寄生贴片为单面板，其覆铜面设置有正方形图形。

进一步地，四根金属探针分别位于正方形图形的四个边的中心线位置处。

进一步地，辐射贴片为双面板，其顶面设置有对角槽型图形，其底面设置有四个与一字型微带线相匹配的一字型图形。

本实用新型的有益效果为：本实用新型利用空气为辐射单元介质代替普通介质，将辐射金属面制作在一块微波板材的顶层，将L型探针微带化印制在微波板材的底层，四角用金属腔体结构作支撑。加载贴片可改变天线的辐射参数，扩展波束宽带；寄生贴片可增加频带宽度，使得本实用新型的相对带宽可达33％，相比现有技术中微带天线5％的相对带宽和常规的L型馈电天线23％的相对带宽有很大的提高，本实用新型不但体积小，还能满足GNSS频段 (1190～1620MHz)的通信使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为加载贴片的结构示意图；

图3为辐射贴片的结构示意图；

图4为寄生贴片的结构示意图。

其中：1、天线罩；2、加载贴片；3、空气腔；4、金属探针；5、天线腔体； 6、辐射贴片；7、寄生贴片；8、馈电网络；9、连接器；10、天线安装板；11、一字型微带线。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

如图1、图2、图3和图4所示，该发射天线包括天线安装板10，天线安装板10上设置有天线腔体5；天线腔体5内从上到下设置有相互隔离的第一腔室和第二腔室；第一腔室的上端设置有加载贴片2；加载贴片2的上方设置有与天线腔体5相连接的天线罩1；第一腔室内设置有辐射贴片6，辐射贴片6的上表面设置有寄生贴片7；寄生贴片7与加载贴片2之间形成一空气腔3；辐射贴片 6的下端通过4条一字型微带线11分别与四根金属探针4相连接，金属探针4 与馈电网络8相连接；馈电网络8设置在第二腔室内，馈电网络8与连接器9 相连接。

在具体实施过程中，连接器9设置在天线安装板10的下端。天线罩1的材质为聚四氟乙烯。加载贴片2为单面板，其覆铜面设置有槽型三角图形。寄生贴片7为单面板，其覆铜面设置有正方形图形。四根金属探针4分别位于正方形图形的四个边的中心线位置处。辐射贴片6为双面板，其顶面设置有对角槽型图形，其底面设置有四个与一字型微带线11相匹配的一字型图形。天线腔体 5采用金属，使其既能作为天线的整体框架起到支持作用，也可隔离馈电网络，保证天线发射的稳定性。

综上所述，本实用新型利用空气为辐射单元介质代替普通介质，将辐射金属面制作在一块微波板材的顶层，将探针微带化印制在微波板材的底层，四角用金属腔体结构作支撑。加载贴片可改变天线的辐射参数，扩展波束宽带；寄生贴片可增加频带宽度，使得本实用新型的相对带宽可达33％，相比现有技术中微带天线5％的相对带宽和常规的L型馈电天线23％的相对带宽有很大的提高，本实用新型不但体积小，还能满足GNSS频段(1190～1620MHz)的通信使用。

Claims (7)

1.一种发射天线，其特征在于：包括天线安装板(10)，所述天线安装板(10)上设置有天线腔体(5)；所述天线腔体(5)内从上到下设置有相互隔离的第一腔室和第二腔室；所述第一腔室的上端设置有加载贴片(2)；所述加载贴片(2)的上方设置有与所述天线腔体(5)相连接的天线罩(1)；所述第一腔室内设置有辐射贴片(6)，所述辐射贴片(6)的上表面设置有寄生贴片(7)；所述寄生贴片(7)与加载贴片(2)之间形成一空气腔(3)；所述辐射贴片(6)的下端通过四条一字型微带线(11)分别与四根金属探针(4)相连接，所述金属探针(4)与馈电网络(8)相连接；所述馈电网络(8)设置在所述第二腔室内，所述馈电网络(8)与连接器(9)相连接。

2.根据权利要求1所述的发射天线，其特征在于：所述连接器(9)设置在所述天线安装板(10)的下端。

3.根据权利要求1所述的发射天线，其特征在于：所述天线罩(1)的材质为聚四氟乙烯。

4.根据权利要求1所述的发射天线，其特征在于：所述加载贴片(2)为单面板，其覆铜面设置有槽型三角图形。

5.根据权利要求1所述的发射天线，其特征在于：所述寄生贴片(7)为单面板，其覆铜面设置有正方形图形。

6.根据权利要求5所述的发射天线，其特征在于：四根所述金属探针(4)分别位于所述正方形图形的四个边的中心线位置处。

7.根据权利要求1所述的发射天线，其特征在于：所述辐射贴片(6)为双面板，其顶面设置有对角槽型图形，其底面设置有四个与一字型微带线(11)相匹配的一字型图形。

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