四饋雙層雙頻圓極化天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種圓極化天線,特別涉及一種四饋雙層雙頻圓極化天線。解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的圓極化天線雙頻段設計后單一頻段工作頻帶較窄、波束覆蓋對稱性較差的問題。其技術(shù)方案是構(gòu)建一種四饋雙層雙頻圓極化天線,包括天線基板、饋電網(wǎng)絡、接插件、上層輻射片、下層輻射片和四個饋電針;通過改變兩層輻射片尺寸,可以調(diào)整天線的諧振頻率;四個饋電針均布進行等幅饋電,既能拓展天線的相對帶寬,也使天線的輻射方向圖對稱性較好;通過增加兩層輻射片以及與天線基板的距離,改善了天線頻帶特性,拓展了頻帶寬度。
【專利說明】四饋雙層雙頻圓極化天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種圓極化天線,特別涉及一種四饋雙層雙頻圓極化天線。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著現(xiàn)代導航技術(shù)的迅猛發(fā)展,衛(wèi)星導航技術(shù)在日常生活及軍事通信中得到了更加廣泛的應用。然而,很多應用中如我國的北斗系統(tǒng)、GPS以及遠程遙感等系統(tǒng),都要求天線能滿足雙/多頻段工作要求,且每頻段都有一定頻帶寬度要求。目前,為解決圓極化天線的工作頻帶問題,常采用兩饋電點天線形式,且天線高度較高,這樣天線輻射方向圖對稱性較差。但在某些應用中,除了對圓極化導航天線的單一頻帶寬度要求較寬外,天線波束覆蓋對稱性的要求也較高。為了改善天線的頻帶特性和波束對稱性,較為便捷的途徑就是增加天線饋電點數(shù)量至四個,使饋電點也對天線中心對稱。本實用新型設計出一種兩個頻段頻率覆蓋范圍均較寬、波束覆蓋對稱性較好的四饋雙層雙頻圓極化天線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在圓極化天線雙頻段設計后單一頻段工作頻帶較窄、波束覆蓋對稱性較差的問題,設計一種四饋雙層雙頻圓極化天線。
[0004]本實用新型解決的技術(shù)問題是:設計一種四饋雙層雙頻圓極化天線,解決現(xiàn)有技術(shù)中圓極化天線雙頻段設計后單一頻段工作頻帶較窄、波束覆蓋對稱性較差的問題,既使天線在任一頻段頻率覆蓋范圍較寬,可覆蓋多個鄰近導航頻段,也使天線輻射方向圖對稱性較好。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是:構(gòu)建一種四饋雙層雙頻圓極化天線,包括天線基板1、饋電網(wǎng)絡6和接插件5 ;其特征在于,還包括上層輻射片3、下層輻射片2和四個饋電針7 ;饋電網(wǎng)絡6位于天線基板I下部,上層輻射片3與下層輻射片2之間,下層輻射片2與天線基板I之間保持距離;上層輻射片3、下層輻射片2固連在天線基板I上;饋電針7與上層輻射片3中心的距離為d,四個饋電針7均布在以d為半徑的圓周上;饋電針7上端與上層輻射片3連接,穿過下層輻射片2和天線基板I的間隙處,并未與下層輻射片2和天線基板I相接觸,下端固定在饋電網(wǎng)路6上。
[0006]本實用新型的進一步技術(shù)方案是:上層輻射片3尺寸小于下層輻射片2。
[0007]本實用新型的進一步技術(shù)方案是:上層輻射片3和下層輻射片2為金屬片或者覆銅介質(zhì)板。
[0008]本實用新型的進一步技術(shù)方案是:上層輻射片3和下輻射片2外形為規(guī)則對稱形狀。
[0009]發(fā)明效果
[0010]本實用新型的技術(shù)效果在于:設計一種四饋雙層雙頻圓極化天線,通過改變兩層輻射片尺寸,可以調(diào)整天線的諧振頻率;四個饋電針均勻分布在以d為半徑的圓周上,進行等幅饋電,既拓展天線的相對帶寬,也使天線的輻射方向圖對稱性較好;通過增加兩層輻射片以及與天線基板的距離,也可以改善天線頻帶特性,拓展頻帶寬度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型組裝結(jié)構(gòu)切面示意圖;
[0012]圖2為本實施例中上層輻射片幾種形狀的俯視示意圖
[0013]圖3為本實施例中下層輻射片幾種形狀的俯視示意圖。
[0014]附圖標記說明:1-天線基板;2_下層輻射片;3_上層輻射片;4_固定螺釘;5_接插件;6_饋電網(wǎng)絡;7_饋電針。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實施實例,對本實用新型技術(shù)方案進一步說明。
[0016]1、參見圖1,本實用新型設計了一種四饋雙層雙頻圓極化天線,包括:天線基板I ;下層輻射片2 ;上層輻射片3 ;固定螺釘4 ;接插件5 ;饋電網(wǎng)絡6 ;饋電針7。饋電網(wǎng)絡6位于天線基板I下部,接插件5對饋電網(wǎng)絡6和天線基板I起連接作用;上層輻射片3與下層輻射片2之間,下層輻射片2與天線基板I之間保持距離,由空氣介質(zhì)填充;上層輻射片3、下層輻射片2通過固定螺釘4固連在天線基板I上;上層輻射片3和下層輻射片的距離為h2,下層輻射片2和天線基板I的距離為hi ;饋電針7與上層輻射片3中心的距離為d,四個饋電針7均布在以d為半徑的圓周上;饋電針7上端與上層輻射片3電連接,直饋;穿過下層輻射片2和天線基板I的間隙處,并未與下層輻射片2和天線基板I相接觸,下層輻射片2耦合饋電;下端固定在饋電網(wǎng)路6上,輸入/輸出射頻信號。
[0017]2、參見圖2和圖3,本實用新型中的上層輻射片3、下層輻射片2外形通常為規(guī)則對稱圖形,以正方形、菱形和圓形為主。本實用新型中的四饋雙層雙頻圓極化天線在兩個頻段內(nèi)的輻射特性和諧振特性分別由饋電針位置、輻射片尺寸及其高度來決定,上層輻射片3和下層輻射片的距離為h2、上層輻射片3的尺寸w2和饋電針7與金屬固定螺釘5的距離d決定了該天線高頻段的諧振頻率和輻射特性;而下層輻射片2和天線基板的距離為hl、下層輻射片2的尺寸wl以及上層輻射片3和下層輻射片的距離為h2決定了該天線的低頻段的諧振頻率和輻射特性;hl和h2也影響本實用新型四饋雙層雙頻圓極化天線的頻段寬度。
【權(quán)利要求】
1.一種四饋雙層雙頻圓極化天線,包括天線基板(I)、饋電網(wǎng)絡(6)和接插件(5);其特征在于,還包括上層輻射片(3)、下層輻射片(2)和四個饋電針(7);饋電網(wǎng)絡(6)位于天線基板(I)下部,上層輻射片(3)與下層輻射片(2)之間,下層輻射片(2)與天線基板(I)之間保持距離;上層輻射片(3)、下層輻射片(2)固連在天線基板(I)上;饋電針(7)與上層輻射片⑶中心的距離為d,四個饋電針(7)均布在以d為半徑的圓周上;饋電針(7)上端與上層輻射片(3)連接,穿過下層輻射片(2)和天線基板(I)的間隙處,并未與下層輻射片(2)和天線基板(I)相接觸,下端固定在饋電網(wǎng)路(6)上。
2.如權(quán)利要求1所述的四饋雙層雙頻圓極化天線,其特征在于,上層輻射片(3)尺寸小于下層輻射片(2)。
3.如權(quán)利要求1所述的四饋雙層雙頻圓極化天線,其特征在于,上層輻射片(3)和下層輻射片(2)為金屬片或者覆銅介質(zhì)板。
4.如權(quán)利要求1所述的四饋雙層雙頻圓極化天線,其特征在于,上層輻射片(3)和下輻射片(2)外形為規(guī)則對稱形狀。
【文檔編號】H01Q1/50GK204205042SQ201420669983
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】周云林, 謝飛, 呂苗 申請人:中國電子科技集團公司第二十研究所