一种gps与北斗双模陶瓷贴片天线及安装该天线的车辆的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，所述天线包括天线辐射体、介质材料、天线地板和馈电探针。该双模陶瓷贴片天线覆盖了GPS与北斗二代两种频段，天线辐射体是矩形微带天线，其为截面呈方形的介质块；天线辐射体与馈电探针焊接在一起；介质材料的下部设置有天线地板，天线辐射体采用切对角方式实现右旋圆极化，切对角为2mm，馈电探针沿X轴偏离中心点1.4mm。本实用新型是一种应用于各种车辆及船舶等运载工具上的小型化、宽频带卫星导航天线，实现了右旋圆极化、小型化、低成本，且只有一个馈电端口，易于批量生产。
【专利说明】一种GPS与北斗双模陶瓷贴片天线及安装该天线的车辆
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种陶瓷贴片天线，更具体地说，涉及一种GPS与北斗双模陶瓷贴片天线及安装该天线的车辆。
【背景技术】
[0002]卫星导航天线是近年来国内外各卫星导航天线厂商研究的热点，目前可接收的导航卫星主要有GPS、北斗、GLONASS、Galileo。
[0003]专利申请号为201320250425.9的实用新型专利公开了一种北斗GPS多模车辆智能终端的双天线GPRS通信装置，所述通信装置包括一 ARM控制器，ARM控制器的GPRS控制器连接一 GPRS模考，ARM控制器的北斗GPS控制器连接一北斗GPS多模模块等，由于长连接天线进行车载监控，达到更好的信号效果；当长连接天线被拆掉后，由微型陶瓷贴片天线保证通信，并且向监控中心发送报警信号，能够对设备故障进行准确及时的判断。
[0004]车载监控往往要通过北斗GPS多模车辆智能终端的GPUS通信装置来实现，现有的北斗GPS多模车辆智能终端的GPRS通信装置往往采用单一天线设计，一旦天线被拆掉后，监控中心就不能任何数据，即也不能对设备故障进行准确及时的判断。
[0005]传统的卫星定位接收天线形式上主要有单极子天线、偶极子天线、微带贴片天线，螺旋天线等，且多为单模或窄带工作，即只能接收GPS、BD或GLONASS中的一个卫星系统信号，而且方向图不是很理想。因而应用受到一定的限制。由于陶瓷贴片天线具有体积小、易于批量生产、易于有源器件集成等特点，被广泛用于卫星导航和无线通信领域。
实用新型内容
[0006]本实用新型涉及一种GPS与北斗双模陶瓷贴片天线及安装该天线的车辆，尤其是一种应用于各种车辆及船舶等运载工具上的小型化、宽频带卫星导航天线。
[0007]本实用新型所述的双模陶瓷贴片天线覆盖了 GPS与北斗(BD) 二代两种频段，实现了右旋圆极化、小型化、低成本，且只有一个馈电端口，易于批量生产。
[0008]GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述天线包括天线辐射体、介质材料、天线地板和馈电探针，其中，所述天线辐射体是矩形微带天线，所述天线辐射体为截面呈方形的介质块；所述天线辐射体与所述馈电探针焊接在一起；所述介质材料的下部设置有所述天线地板；在上述方案中优选的是，所述天线辐射体为基于高介电常数的介质材料。
[0009]在上述方案中优选的是，所述介质材料的上下两面均刷有银层。
[0010]在上述方案中优选的是，所述介质材料为高介电常数陶瓷材料。
[0011]在上述方案中优选的是，所述介电常数为20。
[0012]在上述方案中优选的是,所述天线福射体通过所述馈电探针给天线馈电。
[0013]在上述方案中优选的是，所述天线辐射体采用切对角方式实现右旋圆极化。
[0014]在上述方案中优选的是,所述切对角为2mm。
[0015]在上述方案中优选的是，所述天线福射体的尺寸为20.3mmX20.3mm。
[0016]在上述方案中优选的是，所述天线福射体放置在25mmX25mmX6mm的载体上。
[0017]在上述方案中优选的是，所述天线地板的尺寸为36mmX36mm。
[0018]在上述方案中优选的是，所述馈电探针沿X轴偏离中心点1.4mm。
[0019]在上述方案中优选的是，所述天线覆盖了 GPS 1.575GHz与北斗二代1.561GHz两种频段。
[0020]在上述方案中优选的是，所述天线的GPS及北斗二代的频段电压驻波比均小于
1.5。
[0021]车辆，所述车辆装上上述GPS与北斗双模陶瓷贴片天线。
[0022]本实用新型陶瓷贴片天线有三部分组成天线辐射体、介质基板、天线地板。为了小型化导航天线，所以使用高介电常数的陶瓷作为天线作为介质。介质材料的上部设置有辐射贴片，介质材料的下部设置有天线地板，辐射体、天线地板是在介质材料上刷银层得到。本实用新型所述的双模陶瓷贴片天线采用切对角方式实现右旋圆极化。
[0023]本实用新型的有效效果有:提高介电常数，小型化导航天线；覆盖了 GPS与北斗(BD) 二代两种频段；成本低，易于大规模生产及与电路集成。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]为了使本实用新型便于理解，现在结合附图描述本实用新型的具体实施例。
[0025]图1是本实用新型提出的GPS与北斗(BD)双模陶瓷贴片天线整体结构示意图。
[0026]图2是本实用新型仿真的回波损耗图。
[0027]图3是本实用新型仿真的电压驻波比曲线图。
[0028]其中:1_天线辐射体、2-介质材料、3-天线地板、4-馈电探针。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图和优选的实施方式对本实用新型作进一步详细描述。权利要求中构成要件和实施例中具体实例之间的对应关系可以如下例证。这里的描述意图在于确认在实施例中描述了用来支持在权利要求中陈述的主题的具体实例，由于在实施例中描述了实例，不意味着该具体实例不表示构成要件。相反地，即使在此包含了具体实例作为对应一个构成要件的要素特征，也不意味着该具体实例不表示任何其它构成要件。
[0030]此外，这里的描述不意味着对应于实施例中陈述的具体实例的所有主题都在权利要求中引用了。换句话说，这里的描述不否认这种实体，即对应实施例包含的具体实例，但不包含在其任何一项权利要求中，即，能够在以后的修正被分案并申请、或增加的可能实用新型的实体。
[0031]应当注意的是，“系统”在此意味着由两个或更多设备构成的处理。
[0032]显而易见地，用户终端可以由个人计算机构成。此外，所述用户终端还可以由例如蜂窝电话、任何其它PDA (个人数字助理)工具、AV (音频视频)装置、诸如家用电气(家庭用电气化)设备的CE (消费电子设备)等构成。
[0033]“网络”意味着至少连接了两个设备的机构，并且在其中，一条信息能够从一个设备发送到另一个设备。经由网络建立通信的设备可以是彼此分离的，也可以是构成一个机器的内部模块。
[0034]“通信”可表示无线通信和有线通信。然而，还可以是混合无线和有线通信的通信，更具体地，在某个区段采取无线通信而在另一个区段采取有线通信的通信。同样，它也可以是这样的通信:从一个设备向另一设备的通信是有线的，且相反方向的通信是无线的。
[0035]本实用新型包括连接在一起的天线福射体1，介质材料2,天线地板3,馈电探针4。其中，天线辐射体1是矩形微带天线，该天线辐射体1为基于高介电常数的介质材料，所述介质材料的上、下两面均刷有银层从而构成小型化贴片天线，天线辐射体1与馈电探针4焊接在一起。所述天线辐射体1为截面呈方形的介质块，所述介质块的介质材料2为高介电常数陶瓷材料，介电常数为20，介质材料2的下部设置有天线地板3，辐射贴片1是在介质材料2上刷银层得到的，天线辐射体1通过馈电探针4给天线馈电。
[0036]天线辐射体1采用切对角方式实现右旋圆极化，切角为2_。天线辐射体1尺寸为20.3mmX 20.3mm。介质材料2为高介电常数陶瓷材料。天线福射体1放在25mmX 25mmX6mm的载体上。天线地板3尺寸为36mmX36mm。馈电探针4沿X轴偏离中心点1.4mm。
[0037]使用HFSS仿真软件建立天线仿真模型，图2为仿真的回波损耗图，从图中看出本实用新型提出的天线覆盖了 GPS 1.575GHz与北斗(BD) 二代1.561GHz两种频段，-10dB带宽达到21MHz。天线具有较好的辐射方向图。图3为仿真的电压驻波比曲线图，从图中看出天线具有较宽的阻抗带宽，GPS及北斗二代频段电压驻波比均小于1.5。
[0038]上述详细描述通过实施例和/或示意图阐明了系统和/或过程的各种实施例。就这些示意图和/或包含一个或多个功能和/或操作而言，本领域技术人员将理解，这些示意图或实施例中的每一个功能和/或操作都可由各种各样的硬件、软件、固件、或实际上其任意组合来单独地和/或共同地实现。
[0039]应该理解，本文描述的方法可以结合硬件或软件，或在适当时结合两者的组合来实现。因此，本实用新型的方法，可以采用包含在诸如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或任何其他机器可读存储介质等有形介质中的程序代码(即，指令)的形式，其中，当程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备通常包括处理器、该处理器可读的存储介质(包括易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入设备、以及至少一个输出设备。一个或多个程序可以例如，通过使用API，可重用控件等来实现或利用结合本实用新型描述的过程。这样的程序优选地用高级过程语言或面向对象编程语言来实现，以与计算机系统通信。然而，如果需要，该程序可以用汇编语言或机器语言来实现。在任何情形中，语言可以是编译语言或解释语言，且与硬件实现相结合。
[0040]需要说明的是，本实用新型的一种GPS与北斗双模陶瓷贴片天线及安装该天线的车辆的方案的范畴包括但不限于上述各部分之间的任意组合。
[0041]尽管具体地参考其优选实施例来示出并描述了本实用新型，但本领域的技术人员可以理解，可以做出形式和细节上的各种改变而不脱离所附权利要求书中所述的本实用新型的范围。以上结合本实用新型的具体实施例做了详细描述，但并非是对本实用新型的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本实用新型技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，所述天线包括天线辐射体、介质材料、天线地板和馈电探针，其特征在于，该双模陶瓷贴片天线覆盖了 GPS与北斗二代两种频段，所述天线辐射体是矩形微带天线，所述天线辐射体为截面呈方形的介质块；所述天线辐射体与所述馈电探针焊接在一起；所述介质材料的下部设置有所述天线地板，所述天线辐射体采用切对角方式实现右旋圆极化，所述切对角为2mm,所述馈电探针沿X轴偏离中心点1.4mm。
2.如权利要求1所述的GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述天线辐射体为基于高介电常数的介质材料。
3.如权利要求2所述的GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述介质材料的上下两面均刷有银层。
4.如权利要求1所述的GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述介质材料为高介电常数陶瓷材料。
5.如权利要求4所述的GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述介电常数为20。
6.如权利要求1所述的GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述天线辐射体通过所述馈电探针给天线馈电。
7.如权利要求1所述的GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述天线辐射体的尺寸为 20.3mm X 20.3mm。
8.如权利要求1所述的GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述天线辐射体放置在25臟X 25臟X 6臟的载体上。
9.如权利要求1所述的GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述天线地板的尺寸为 36_X36mm。
10.如权利要求1所述的GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述天线覆盖了GPS 1.575GHz与北斗二代1.56IGHz两种频段。
11.如权利要求1所述的GPS与北斗双模陶瓷贴片天线，其特征在于，所述天线的GPS及北斗二代的频段电压驻波比均小于1.5。
12.车辆，具有天线，其特征在于:所述车辆装上如权利要求1-11中任意一项所述的天线。
【文档编号】H01Q13/08GK204118265SQ201420150111
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】白云飞, 刘金钊 申请人:北京兴科迪科技有限公司