兼容多系统的天线装置的制作方法

本申请涉及天线装置技术领域，尤其是涉及一种兼容多系统的天线装置。

背景技术：

卫星导航、定位和通信系统在军事和民用领域得到了广泛的应用，如gps系统和北斗系统等。单一的gps定位系统或者北斗定位系统，在系统卫星停止服务时导航设备即停止工作，无法实现导航设备全天候正常工作。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种兼容多系统的天线装置，用于同时覆盖北斗系统和gps系统的频段，实现导航设备全天候正常工作。

本申请提供了一种兼容多系统的天线装置，包括接地板、多个第一天线和第二天线；

多个所述第一天线和所述第二天线均安装在所述接地板上，其中，所述第一天线用于覆盖北斗系统的频段，所述第二天线用于覆盖gps系统的频段；

多个所述第一天线均匀排布在所述第二天线的周围，且所述第二天线的中心和每个所述第一天线的中心等距，相邻两个所述第一天线之间设置有第一预设距离。

在上述技术方案中，进一步地，所述第一天线包括第一基体和第一辐射贴片，所述第一基体的一面与接地板连接，所述第一基体的另一面与第一辐射贴片连接；

所述第一基体为类矩形结构，所述第一基体的一个角呈弧形；

所述第一辐射贴片为类矩形结构，所述第一辐射贴片的四角与所述第一基体的四角相对；

所述第一辐射贴片的其中一条对角线的两端所对应的两个角设置有第一切角，另一条对角线的一端对应所述第一基体的弧形结构。

在上述技术方案中，进一步地，所述第二天线包括第二基体和第二辐射贴片，所述第二基体的一面与接地板连接，所述第二基体的另一面与第二辐射贴片连接；

所述第二基体呈矩形，所述第二基体的对角线与所述第一基体的对角线之间呈预设角度；

所述第二辐射贴片为类矩形结构，所述第二辐射贴片的四角与所述第二基体的四角相对，且所述第二辐射贴片的四角均设置有第二切角。

在上述技术方案中，进一步地，还包括第一探针和第二探针；

所述第一辐射贴片上设置有第一馈电点，所述第一探针的一端与所述第一馈电点连接，所述第一探针的另一端能够穿过所述第一基体及所述接地板后与电路相连接；

所述第二辐射贴片上设置有第二馈电点，所述第二探针的一端与所述第二馈电点连接，所述第二探针的另一端能够穿过所述第二基体及所述接地板后与所述电路相连接。

在上述技术方案中，进一步地，当所述第一天线的所述第一基体的弧形结构位于左上角时，所述第一馈电点向下偏离所述第一辐射贴片的中心点第二预设距离；

所述第二馈电点向所述第二辐射贴片的一条边的方向偏离所述第二辐射贴片的中心点第三预设距离。

在上述技术方案中，进一步地，所述第一切角和所述第二切角均为三角切角。

在上述技术方案中，进一步地，所述第一基体上开设有第一安装孔，所述第一安装孔用于连接所述第一基体和所述接地板；

所述第二基体上开设有第二安装孔，所述第二安装孔用于连接所述第二基体和所述接地板。

在上述技术方案中，进一步地，多个所述第一天线以所述第二天线的中心为旋转中心呈旋转对称设置。

在上述技术方案中，进一步地，所述第一天线和所述第二天线均为陶瓷天线。

在上述技术方案中，进一步地，所述接地板呈矩形，所述第一天线的数量为四个，四个所述第一天线分别位于所述接地板的四角处。

本申请还提供了一种，包括上述方案所述的。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的兼容多系统的天线装置，包括接地板、多个第一天线和第二天线；多个第一天线和第二天线均安装在接地板上，其中，第一天线用于覆盖北斗系统的频段，第二天线用于覆盖gps系统的频段；多个第一天线均匀排布在第二天线的周围，且第二天线的中心和每个第一天线的中心等距，相邻两个第一天线之间设置有第一预设距离。

具体来说，兼容多系统的天线装置包括接地板、多个第一天线和第二天线，第一天线用于覆盖北斗系统的频段。北斗系统全称为北斗卫星导航系统，包括三个频率的信号，b1、b2和b3，其中，b1和b2为民用信号，b3为授权信号，b3信号的导航精度较高。第一天线可覆盖北斗系统的b3信号频段，用来获得更高的精度。第二天线用于覆盖gps系统的频段，gps(globalpositioningsystem，全球定位系统)的卫星信号分为l1和l2，其中l1为开放的民用信号。第二天线可覆盖gps系统的l1信号频段。

第二天线和第一天线在单元阵中工作，必定会存在电磁波的相互干扰，为了降低信号之间耦合干扰，获得更好的圆极化性能，多个第一天线均匀排布在第二天线的周围，第二天线的中心和每个第一天线的中心等距，即第二天线位于第一天线环绕范围的中心处，且相邻两个第一天线之间的间距相等，第一天线之间相位依次相差90°，在固定的距离下，可以使天线之间的电磁波相互耦合，从而达到低仰角下大增益的效果。具体地，第二天线的增益如下：在频率为1575mhz下，仰角≥10°时，增益≥-8db；在频率为1575mhz下，仰角≥30°时，增益≥-3db。第一天线的增益如下：在频率为1268mhz下，仰角≥10°时，增益≥-8db；在频率为1575mhz下，仰角≥30°时，增益≥-3.5db。

本申请提供的兼容多系统的天线装置，将多个第一天线均匀排布在第二天线的周围，且第二天线的中心和每个第一天线的中心等距，通过特殊的排列设计和电极设计，使其抗干扰能力强，在低仰角下有较大的增益，满足特殊场合的使用要求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例一提供的兼容多系统的天线装置的结构示意图；

图2为本申请实施例一提供的第一天线的结构示意图；

图3为本申请实施例一提供的第二天线的结构示意图。

图中：101-接地板；102-第一天线；103-第二天线；104-第一基体；105-第一辐射贴片；106-第一切角；107-弧形结构；108-第二基体；109-第二辐射贴片；110-第二切角；111-第一馈电点；112-第二馈电点；113-第一安装孔；114-第二安装孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例一

参见图1至图3所示，本申请提供的兼容多系统的天线装置，包括接地板101、多个第一天线102和第二天线103；多个第一天线102和第二天线103均安装在接地板101上，其中，第一天线102用于覆盖北斗系统的频段，第二天线103用于覆盖gps系统的频段；多个第一天线102均匀排布在第二天线103的周围，且第二天线103的中心和每个第一天线102的中心等距，相邻两个第一天线102之间设置有第一预设距离。

具体来说，兼容多系统的天线装置包括接地板101、多个第一天线102和第二天线103，第一天线102用于覆盖北斗系统的频段。北斗系统全称为北斗卫星导航系统，包括三个频率的信号，b1、b2和b3，其中，b1和b2为民用信号，b3为授权信号，b3信号的导航精度较高。第一天线102可覆盖北斗系统的b3信号频段，用来获得更高的精度。第二天线103用于覆盖gps系统的频段，gps(globalpositioningsystem，全球定位系统)的卫星信号分为l1和l2，其中l1为开放的民用信号。第二天线103可覆盖gps系统的l1信号频段。

第二天线103和第一天线102在单元阵中工作，必定会存在电磁波的相互干扰，为了降低信号之间耦合干扰，获得更好的圆极化性能，多个第一天线102均匀排布在第二天线103的周围，第二天线103的中心和每个第一天线102的中心等距，即第二天线103位于第一天线102环绕范围的中心处，且相邻两个第一天线102之间的间距相等，第一天线102之间相位依次相差90°，在固定的距离下，可以使天线之间的电磁波相互耦合，从而达到低仰角下大增益的效果。具体地，可以使第二天线103的增益如下：在频率为1575mhz下，仰角≥10°时，增益≥-8db；在频率为1575mhz下，仰角≥30°时，增益≥-3db。第一天线102的增益如下：在频率为1268mhz下，仰角≥10°时，增益≥-8db；在频率为1575mhz下，仰角≥30°时，增益≥-3.5db。

本申请提供的兼容多系统的天线装置，将多个第一天线102均匀排布在第二天线103的周围，且第二天线103的中心和每个第一天线102的中心等距，通过特殊的排列设计和电极设计，使其抗干扰能力强，在低仰角下有较大的增益，满足特殊场合的使用要求。

该实施例可选的方案中，第一天线102包括第一基体104和第一辐射贴片105，第一基体104的一面与接地板101连接，第一基体104的另一面与第一辐射贴片105连接；第一基体104为类矩形结构，第一基体104的一个角呈弧形；第一辐射贴片105为类矩形结构，第一辐射贴片105的四角与第一基体104的四角相对；第一辐射贴片105的其中一条对角线的两端所对应的两个角设置有第一切角106，另一条对角线的一端对应第一基体104的弧形结构107。

在该实施例中，通过特殊的排列设计和电极设计，得出第一天线102的具体结构，对第一基体104的形状结构及第一辐射贴片105的切角位置进行了限定，使兼容多系统的天线装置抗干扰能力强，在低仰角下有较大的增益，满足特殊场合的使用要求。

该实施例可选的方案中，第二天线103包括第二基体108和第二辐射贴片109，第二基体108的一面与接地板101连接，第二基体108的另一面与第二辐射贴片109连接；第二基体108呈矩形，第二基体108的对角线与第一基体104的对角线之间呈预设角度；第二辐射贴片109为类矩形结构，第二辐射贴片109的四角与第二基体108的四角相对，且第二辐射贴片109的四角均设置有第二切角110。

在该实施例中，通过特殊的排列设计和电极设计，得出第二天线103的具体结构，对第二基体108的形状结构及第二辐射贴片109的切角位置进行了限定，且对第二基体和第一基体之间的位置关系进行了限定，进一步增强了抗干扰能力，使得装置在低仰角下有较大的增益，满足特殊场合的使用要求。

该实施例可选的方案中，还包括第一探针和第二探针；第一辐射贴片105上设置有第一馈电点111，第一探针的一端与第一馈电点111连接，第一探针的另一端能够穿过第一基体104及接地板101后与电路相连接；第二辐射贴片109上设置有第二馈电点112，第二探针的一端与第二馈电点112连接，第二探针的另一端能够穿过第二基体108及接地板101后与电路相连接。

在该实施例中，为了满足2种信号的导航，需将第一天线102和第二天线103与电路连接。第一探针和第二探针起到了连接线的作用。

该实施例可选的方案中，当第一天线102的第一基体104的弧形结构107位于左上角时，第一馈电点111向下偏离第一辐射贴片105的中心点第二预设距离；第二馈电点112向第二辐射贴片109的一条边的方向偏离第二辐射贴片109的中心点第三预设距离。

在该实施例中，为了使装置的抗干扰能力进一步增强，在低仰角下有较大的增益，满足特殊场合的使用要求，进一步对第一天线102的第一馈电点111及第二天线103的第二馈电点112的具体结构进行限定。

需要说明的是，为了方便描述，以第一天线102的第一基体104的弧形结构107位于左上角时为例，描述第一馈电点111的位置，此处并未限定弧形结构107一定位于第一基体104是左上角。

该实施例可选的方案中，第一切角106和第二切角110均为三角切角，上述切角的形状可通过辐射贴片的计算方法得出。

该实施例可选的方案中，第一基体104上开设有第一安装孔113，第一安装孔113用于连接第一基体104和接地板101；第二基体108上开设有第二安装孔114，第二安装孔114用于连接第二基体108和接地板101。

在该实施例中，为了实现将第一天线102和第二天线103安装在接地板101上，在第一基体104上开设第一安装孔113，用于连接第一基体104和接地板101；具体地，第一安装孔113的数量可为多个，优选的，可设置三个，除了第一基体104开设有弧形结构107的位置处，第一安装孔113可分别设置在其余三个角处。在第二基体108上开设第二安装孔114，用于连接第二基体108和接地板101；具体地，第二安装孔114的数量可为多个，优选的，可设置四个，第二安装孔114可分别设置在第二基体108的四角处。

实施例二

该实施例二中的兼容多系统的天线装置是在上述实施例基础上的改进，上述实施例中公开的技术内容不重复描述，上述实施例中公开的内容也属于该实施例二公开的内容。

该实施例可选的方案中，多个第一天线102以第二天线103的中心为旋转中心呈旋转对称设置。

在该实施例中，多个第一天线102以第二天线103的中心为旋转中心呈旋转对称设置，即多个第一天线102呈放射状设置，为了防止第一天线102和第二天线103信号之间产生干扰。

该实施例可选的方案中，第一天线102和第二天线103均为陶瓷天线。

在该实施例中，陶瓷天线采用较低介电常数陶瓷制成，使得第一天线102和第二天线103增益增大。

该实施例可选的方案中，接地板101呈矩形，第一天线102的数量为四个，四个第一天线102分别位于接地板101的四角处。

在该实施例中，通过特殊的排列设计和电极设计得出，具体地，相邻两个第一天线102之间的间距为46±2mm。第二天线103的中心和每个第一天线102之间的距离为77.77mm。第二天线103的第二基体108的对角线与第一天线102的第一基体104的对角线之间呈45度角设置。接地板101的板材为fr4双面覆铜pcb板材。优选地，接地板101的尺寸为190mm×190mm。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。