一种双频天线的制作方法_3

文档序号:9617818阅读:来源:国知局
,第一通孔对应第一辐射贴片106的第一馈电点108设置,第一馈电针301穿过第一通孔,且第一馈电针301的两端分别连接第一辐射贴片106的第一馈电点108与第一馈电网络100。
[0065]第二底板层102上设有第二通孔,第二通孔对应第二辐射贴片104的第二馈电点109设置,第二馈电针302穿过第二通孔,且第二馈电针302的两端分别连接第二辐射贴片104的第二馈电点109与第二馈电网络101。
[0066]进一步地,为了实现上述馈电针的连接,在上述第三底板层201?第六底板层204上也相应设有通孔。
[0067]需要说明的是,由于天线尺寸小,且精度要求高,因此应该尽可能减少信号的间的干扰,因此在馈电针301外部设计一层屏蔽网3011,在馈电针302外部设计一层屏蔽网3021,形成同轴电缆的结构,有效地避免信号间的干扰,在本发明实施例中,由于第一底板层105和第二底板层102都采用介电常数较高的材料制备而成,因此也可以有效的屏蔽第一馈电针301辐射的电磁能量对其他部分的影响。
[0068]进一步地,如图2所示,第一辐射贴片106上设有用于固定第一辐射贴片106、第一底板层105以及第二底板层102的三个连接孔107以及设于连接孔107内的螺栓,在每个连接孔107的外沿设有用于隔离螺栓与第一辐射贴片106的介质层。具体地,由于螺栓可以是金属材质,螺栓与第一辐射贴片106直接接触会对其性能造成影响,使用介质层将螺栓与第一辐射贴片106隔离有利于保证其性能以及稳定性。
[0069]本发明实施例通过使用双层辐射贴片模式,使天线能同时工作于两个频段,有效工作频段覆盖范围约为25.1%,大于现有天线10%的有效工作频段,同时使用圆形辐射贴片和圆环形辐射贴片,能有效的提高天线的相对带宽,采用三个馈电点进行馈电,三个馈电点均匀分布在以圆形辐射贴片或环形辐射贴片的圆心为圆心的圆周上,使天线能激励出相位中心稳定的圆极化波,确定介质基板的厚度、损耗角、介电常数,第一贴片、第二贴片的尺寸,馈电点的位置,使第一频段天线工作于北斗二代卫星定位系统B1工作频段,第二频段天线工作于北斗二代卫星定位系统B3工作频段。
[0070]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种双频天线,包括第一频段天线和第二频段天线,其特征在于, 所述第一频段天线包括:用于工作在北斗二代卫星定位系统B1工作频段的第一辐射贴片、第一底板层和第一馈电网络; 所述第二频段天线包括:用于工作在北斗二代卫星定位系统B3工作频段的第二辐射贴片、第二底板层和第二馈电网络; 所述第一辐射贴片和所述第一底板层为圆形,所述第二辐射贴片和所述第二底板层为圆环形; 所述第一辐射贴片上设有三个第一馈电点,所述三个第一馈电点等分以所述第一辐射贴片的圆心为圆心的圆周,所述第二辐射贴片上设有三个第二馈电点,所述三个第二馈电点等分以所述第二辐射贴片的圆心为圆心的圆周; 所述第二频段天线还包括第三底板层和第四底板层,所述第一频段天线还包括第五底板层和第六底板层,所述第一馈电网络安装在所述第五底板层和第六底板层之间,所述第二馈电网络安装在所述第三底板层和第四底板层之间,所述第三底板层紧贴在所述第二底板层的一面上,所述第五底板层紧贴所述第四底板层; 所述第二辐射贴片和所述第一底板层依次安装在所述第二底板层的另一面上,所述第二辐射贴片和所述第一底板层与所述第二底板层同心设置,所述第一辐射贴片安装在所述第一底板层上,所述第一辐射贴片与所述第一底板层同心设置,所述第一底板层的半径大于所述第二底板层的内径,所述第二辐射贴片的内径小于所述第一辐射贴片的半径,所述第二辐射贴片的内径大于所述第一馈电点到所述第一辐射贴片中心的距离。2.根据权利要求1所述的双频天线,其特征在于, 所述第一底板层包括第一介质基板和第一金属地板,所述第一介质基板贴在所述第一金属地板上,所述第一辐射贴片贴在所述第一介质基板上; 所述第二底板层包括第二介质基板和第二金属地板,所述第二介质基板贴在所述第二金属地板上,所述第二辐射贴片贴在所述第二介质基板上。3.根据权利要求2所述的双频天线,其特征在于, 所述第一介质基板的厚度为hi,所述第一介质基板的损耗角正切值为tana 1,tan α 1< 0.0028,所述第一介质基板的介电常为ε η ; 所述第二介质基板的厚度为h2,且h2 > hl,所述第二介质基板的损耗角正切值为tana 2, tana 2 < 0.003,所述第二介质基板的介电常数为ει3,且ε r3 < ε rlo4.根据权利要求1所述的双频天线,其特征在于,所述第一馈电网络包括:第一一分三功率分配器,所述第一一分三功率分配器包括:与天线后端模拟电路部分连接的第一输入端口以及三个第一输出端口,所述三个第一输出端口分别连接至所述第一辐射贴片的三个第一馈电点,所述第一输入端口与所述第一输出端口间通过线路连接; 所述第二馈电网络包括:第二一分三功率分配器,所述第二一分三功率分配器包括:与天线后端模拟电路部分连接的第二输入端口以及三个第二输出端口,所述三个第二输出端口分别连接至所述第二辐射贴片的三个第二馈电点,所述第二输入端口与所述第二输出端口间通过线路连接。5.根据权利要求4所述的双频天线,其特征在于,所述线路为带状线。6.根据权利要求4或5所述的双频天线,其特征在于,所述三个第一输出端口的输出功率相同,所述三个第一输出端口的信号强度相等,且所述三个第一输出端口的信号相位依次相差120° ; 所述三个第二输出端口的输出功率相同,所述三个第二输出端口的信号强度相等,且所述三个第二输出端口的信号相位依次相差120°。7.根据权利要求6所述的双频天线,其特征在于, 相邻两个所述第一输出端口之间设有第一隔离电阻,相邻两个所述第二输出端口之间设有第二隔离电阻。8.根据权利要求7所述的双频天线,其特征在于,所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻均采用高频纯电阻。9.根据权利要求1-5任一项所述的双频天线,其特征在于,所述双频天线还包括第一馈电针和第二馈电针, 所述第一底板层上设有第一通孔,所述第一通孔对应所述第一辐射贴片的第一馈电点设置,所述第一馈电针穿过所述第一通孔,且所述第一馈电针的两端分别连接所述第一辐射贴片的第一馈电点与所述第一馈电网络; 所述第二底板层上设有第二通孔,所述第二通孔对应所述第二辐射贴片的第二馈电点设置,所述第二馈电针穿过所述第二通孔,且所述第二馈电针的两端分别连接所述第二辐射贴片的第二馈电点与所述第二馈电网络。10.根据权利要求9所述的双频天线,其特征在于, 所述第一辐射贴片上设有用于固定所述第一辐射贴片、所述第一底板层以及所述第二底板层的连接孔以及设于所述连接孔内的螺栓,每个所述连接孔的外沿设有用于隔离所述螺栓与所述第一辐射贴片的介质层。
【专利摘要】本发明公开了一种双频天线,属于天线技术领域。所述双频天线包括:第一频段天线包括:第一辐射贴片、第一底板层和第一馈电网络;第二频段天线包括:第二辐射贴片、第二底板层和第二馈电网络;第一辐射贴片和第一底板层为圆形,第二辐射贴片和第二底板层为圆环形;第一辐射贴片上设有三个第一馈电点;第二频段天线还包括第三底板层和第四底板层,第一频段天线还包括第五底板层和第六底板层;第一馈电网络安装在第五底板层和第六底板层之间,第二馈电网络安装在第三底板层和第四底板层之间,第三底板层紧贴第二底板层的一面,第五底板层紧贴第四底板层;第二辐射贴片和第一底板层与第二底板层同心设置,第一辐射贴片与第一底板层同心设置。
【IPC分类】H01Q15/24, H01Q1/38, H01Q1/50, H01Q21/30
【公开号】CN105375105
【申请号】CN201410430502
【发明人】张 雄, 陈聪, 孙维忠, 王波, 梁艺, 李成全, 杨东昊
【申请人】中国船舶重工集团公司第七二二研究所
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月28日
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