一种四馈点圆极化天线及定位系统的制作方法

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一种四馈点圆极化天线及定位系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及天线技术领域,尤其涉及一种四馈点圆极化天线及定位系统。
【背景技术】
[0002]全球导航卫星系统(GNSS,GlobalNavigation Satellite System)高精度天线多采用正交的线极化辐射天线,再利用双馈点或四馈电点引出线极化信号,再由圆极化馈电网络合成圆极化信号,圆极化馈电网络作为天线的关键部件,决定了多频多模高精度天线的轴比、不圆度、频率带宽等关键性能。
[0003]现有技术的GNSS的圆极化天线多采用90度延迟线和90度混合电桥将正交的线极化信号通过90度延迟线移相合成后形成圆极化信号。
[0004]下面介绍现有技术中的两种圆极化天线。
[0005]第一种:90度延迟传输线;
[0006]四馈点天线使用两个90度混合电桥将两组正交的线极化信号合成后,用一段在中心频点移相90度的延迟传输线引入90度混合电桥形成圆极化天线。
[0007]第一种圆极化天线存在以下问题:
[0008]引入的90度延迟传输线的长度决定了延迟线的频率和相位,一条延迟线传输只能满足中心频率的相位为90度,可是多模GNSS信号是宽频带信号,其频率带宽最大达到114MHz,因此中心频率附近的频率的相位误差将达到9度以上,将影响天线的极化轴比性能,对于高精度天线来说,将降低天线的相位中心误差和抗干扰性能。
[0009]第二种:双馈点圆极化天线;
[0010]使用90度延迟线将两个正交的线极化信号直接合成形成圆极化天线,或者将两个正交的线极化信号引入一个90度混合电桥形成圆极化天线。
[0011]第二种圆极化天线存在以下问题:
[0012]双馈点的圆极化天线,由于只有两个馈电点而且需要正交排列,馈电点对于机械中心是不对称的。这种机械不对称性使天线的低仰角增益不圆度性能很差,将造成天线的相位中心误差性能很差,从而使天线的精度性能很差。
[0013]综上所述,现有技术中的圆极化天线均存在问题,本领域技术人员需要提供一种多模四馈点圆极化天线,能够解决现有技术中四馈点天线在多模GNSS的相位存在较大差异的问题。
【实用新型内容】
[0014]为了解决现有技术,本实用新型提供一种四馈点圆极化天线及定位系统,能够解决现有技术中四馈点天线在多模GNSS的相位存在较大差异的问题。
[0015]本实用新型实施例提供一种四馈点圆极化天线,包括:两个180度巴伦和一个90度相移电桥;
[0016]所述两个180度巴伦分别为:第一 180度巴伦和第二 180度巴伦;
[0017]所述第一180度巴伦的第一输入端连接第一线极化信号,所述第一 180度巴伦的第二输入端连接第二线极化信号,所述第一 180度巴伦的第一输出端连接所述90度相移电桥的第一输入端,所述第一 180度巴伦的第二输出端接地;
[0018]所述第二180度巴伦的第一输入端连接第三线极化信号,所述第二 180度巴伦的第二输入端连接第四线极化信号,所述第二 180度巴伦的第一输出端接地,所述第二 180度巴伦的第二输出端连接所述90度相移电桥的第二输入端;
[0019]所述90度相移电桥的第一输出端和第二输出端分别输出左旋圆极化信号和右旋圆极化信号;
[0020]所述第一线极化信号、第二线极化信号、第三线极化信号和第四线极化信号为四个正交的信号。
[0021 ]优选地,还包括:第一传输线、第二传输线、第三传输线和第四传输线;
[0022]所述第一180度巴伦的第一输入端通过所述第一传输线连接第一线极化信号;
[0023]所述第一180度巴伦的第二输入端通过所述第二传输线连接第二线极化信号;
[0024]所述第二180度巴伦的第一输入端通过所述第三传输线连接第三线极化信号;
[0025]所述第二180度巴伦的第二输入端通过所述第四传输线连接第四线极化信号;
[0026]所述第一传输线、第二传输线、第三传输线和第四传输线的长度和类型均相同。
[0027]优选地,还包括:第五传输线和第六传输线;
[0028]所述第一180度巴伦的第一输出端通过所述第五传输线连接所述90度相移电桥的第一输入端;
[0029]所述第二180度巴伦的第二输出端通过所述第六传输线连接所述90度相移电桥的第二输入端;
[0030]所述第五传输线和第六传输线的长度和类型均相同。
[0031]优选地,所述第一线极化信号的相位为O度、所述第二线极化信号的相位为180度、所述第三线极化信号的相位为90度,所述第四线极化信号的相位为270度。
[0032]本实用新型实施例还提供一种定位系统,包括所述的四馈点圆极化天线。
[0033]与现有技术相比,本实用新型至少具有以下优点:
[0034]四个线极化信号被两个180度巴伦进行合成,两个180度巴伦合成后的信号送入90度相移电桥,90度相移电桥形成圆极化信号进行输出。由于本实用新型采用的是四个正交的线极化信号,不会出现双馈点天线的中心不对称问题,并且本实用新型提供的天线中不包括90度延迟传输线,从而可以使各个GNSS频率的相位保持一致,提高天线的相位精度。
【附图说明】
[0035]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,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它的附图。
[0036]图I为本实用新型提供的四馈点圆极化天线实施例一示意图;
[0037]图2为本实用新型提供的90度相移电桥不意图;
[0038]图3为本实用新型提供的180度巴伦示意图;
[0039]图4为本实用新型提供的四馈点圆极化天线实施例二示意图。
【具体实施方式】
[0040]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
[0041]实施例一:
[0042]参见图I,该图为本实用新型提供的四馈点圆极化天线实施例一示意图。
[0043]本实施例提供的四馈点圆极化天线,包括:两个180度巴伦和一个90度相移电桥;
[0044]所述两个180度巴伦分别为:第一 180度巴伦100和第二 180度巴伦200;
[0045]所述第一180度巴伦100的第一输入端连接第一线极化信号A,所述第一 180度巴伦100的第二输入端连接第二线极化信号B,所述第一 180度巴伦100的第一输出端连接所述90度相移电桥300的第一输入端,所述第一 180度巴伦100的第二输出端接地;
[0046]所述第二180度巴伦200的第一输入端连接第三线极化信号C,所述第二 180度巴伦200的第二输入端连接第四线极化信号D,所述第二 180度巴伦200的第一输出端接地,所述第二 180度巴伦200的第二输出端连接所述90度相移电桥300的第二输入端;
[0047]所述90度相移电桥的第一输出端和第二输出端分别输出左旋圆极化信号和右旋圆极化信号;
[0048]所述第一线极化信号A的相位和第二线极化信号B的相位相差180度,第三线极化信号C的相
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