一种轻小型四臂螺旋天线的制作方法
【专利摘要】一种轻小型四臂螺旋天线，包括塑料支撑柱(1)、上PCB板(2)、下PCB板(3)、电桥(4)、以及螺旋臂(5)，其中上PCB板(2)、下PCB板(3)均为方形，上PCB板(2)、下PCB板(3)紧密连接，塑料支撑柱(1)固定在上PCB板(2)中部并向上突出设置，电桥(4)固定设置在下PCB板(3)的下部中央部位；所述塑料支撑柱(1)为网状形式圆柱形框架结构，其上开设有外大内小形式的多个卡槽，螺旋臂(5)沿塑料支撑柱(1)上开设的多个卡槽进行布线，并在天线起点加载调谐并联电容或电感。该轻小型四臂螺旋天线结构简单，组装简单，成本低，结构稳固，一致性良好。
【专利说明】
一种轻小型四臂螺旋天线
技术领域
[0001]本实用新型涉及天线技术领域，涉及全球导航卫星系统(GNSS)天线，特别应用于具有移相功能且要求结构简单、精度高的天线系统中，具体地说，是涉及一种轻小型四臂螺旋天线。
【背景技术】
[0002]天线是所有无线通信系统不可或缺的部分，承担着将发射机发出的信号转化成电磁波的形式以向空间传播，或将自由空间中的电磁信号转化成高频信号以供接收机接收，从而实现无线通信的空间信号交换过程。随着无线通信技术的不断发展，硬件研发条件的不断进步，为了更好地实现无线信号的传输，对天线的性能上也提出了更高的要求，在当今无线通信设备广泛应用的大环境下，天线的重要性更是与日倶增，各种天线技术的研究和更高的技术指标的要求使得天线技术迎来了又一个发展的重大机遇。
[0003]其中，螺旋天线是具有良好指向性的圆极化天线，随着天线系统的不断发展，对天线的辐射方向要求越来越宽，螺旋天线由单臂螺旋逐渐演变为双臂螺旋及目前常见的四臂螺旋。
[0004]现有GNSS微小型螺旋天线在结构上的螺旋天线的振子臂是采用印刷微带螺旋式或fpc软板粘贴式，如授权公告号为CN203574100U的中国专利公开了一种自移相四臂螺旋天线，包括:第一螺旋臂、第二螺旋臂、第三螺旋臂、第四螺旋臂、同轴外导体、保护套，还包括:介质套、微带传输线移相片；第一螺旋臂与同轴外导体连接，与第一螺旋臂同侧的第二螺旋臂与同轴外导体保持绝缘，第二螺旋臂通过微带传输线移相片与第一螺旋臂形成连接;第三螺旋臂与同轴外导体连接，与第三螺旋臂同侧的第四螺旋臂与同轴外导体保持绝缘，第四螺旋臂通过微带传输线移相片与第三螺旋臂形成连接。该自移相四臂螺旋天线加工成本高，难度大。授权公告号为CN204668456U的中国专利公开了一种新型锥形螺旋天线，包括接地板I，在所述的接地板I上设置有锥形支撑体2，在锥形支撑体2外螺旋盘绕有螺旋辐射体3，这个螺旋辐射体3由位于中心处的金属线4和包裹在金属线4外的外层介质5组成，并且所述的外层介质5为PVC，在锥形支撑体2外还贴附有馈电带条6，而螺旋辐射体3的起始端与馈电带条6相接触。该锥形螺旋天线精度太差，组装易变型，整体产品在抗震动上极差。
【实用新型内容】
[0005]为了克服上述现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种轻小型四臂螺旋天线，该轻小型四臂螺旋天线结构简单，组装简单，成本低，结构稳固，一致性良好。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决:
[0007]—种轻小型四臂螺旋天线，包括塑料支撑柱1、上PCB板2、下PCB板3、电桥4、以及螺旋臂5，其中上PCB板2、下PCB板3均为方形，上PCB板2、下PCB板3紧密连接，塑料支撑柱I固定在上PCB板2中部并向上突出设置，电桥4固定设置在下PCB板3的下部中央部位;所述塑料支撑柱I为网状形式圆柱形框架结构，其上开设有外大内小形式的多个卡槽，螺旋臂5沿塑料支撑柱I上开设的多个卡槽进行布线，并在天线起点加载调谐并联电容或电感。
[0008]进一步地，塑料支撑柱I的多个卡槽为镂空形成的8-12根凹槽结构。
[0009]进一步地，螺旋臂5由铜丝制成。
[0010]进一步地，螺旋臂5包括第一螺旋臂5.1、第二螺旋臂5.2、第三螺旋臂5.3、第四螺旋臂5.4，第一螺旋臂5.1、第二螺旋臂5.2、第三螺旋臂5.3、第四螺旋臂5.4均以螺旋形式均匀固定在支撑柱I上的凹槽内，并在天线起点加载调谐并联电容或电感。
[0011]进一步地，电桥4以精密焊接方式焊接在下PCB板3的下部中央部位。
[0012]进一步地，上PCB板2、下PCB板3紧密固定后二者以螺纹形式和支撑柱I固定在一起。
[0013]本实用新型与现有技术相比具有以下特点:
[0014]1.在结构组件上，螺旋臂采用金属铜丝代替现有印制微带螺旋，制作简单、成本低廉；
[0015]2.在结构固定上，采用网状形式圆柱形框架进行支撑，采用外大内小形式卡槽对螺旋臂进行布线，达到整体轻巧、牢固、安装简单一致性好等特点；
[0016]3.在功能上，采用电桥移相方式，提高了天线移相精度。
【附图说明】
[0017]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0018]图1是本实用新型的立体不意图；
[0019]图2是本实用新型的主视不意图；
[0020]图3是本实用新型的左视不意图；
[0021]图4是本实用新型的俯视不意图；
[0022]图5是本实用新型的仰视不意图。
【具体实施方式】
[0023]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
[0024]如图1-5所示，本实用新型的一种轻小型四臂螺旋天线，包括塑料支撑柱1、上PCB板2、下PCB板3、电桥4、以及螺旋臂5，其中上PCB板2、下PCB板3均为方形，上PCB板2、下PCB板3紧密连接，塑料支撑柱I固定在上PCB板2中部并向上突出设置，所述塑料支撑柱I为网状形式圆柱形框架结构，其上开设有外大内小形式的多个卡槽。支撑柱I上的凹槽设计为外小内大的形式，可以保证螺旋臂5固定牢靠。
[0025]如图1-3所示，铜丝材料制成的螺旋臂5沿支撑柱I上开设的多个卡槽进行布线，并在天线起点加载调谐并联电容或电感。进一步地，所述塑料支撑柱I的多个卡槽为镂空形成的8-12根凹槽结构。
[0026]如图2、3所示，螺旋四臂5包括第一螺旋臂5.1、第二螺旋臂5.2、第三螺旋臂5.3、第四螺旋臂5.4，第一螺旋臂5.1、第二螺旋臂5.2、第三螺旋臂5.3、第四螺旋臂5.4均以螺旋形式均匀固定在支撑柱I上的凹槽内，并在天线起点加载调谐并联电容或电感。
[0027]如图1-5所示，电桥4以精密焊接方式焊接在下PCB板3的下部中央部位。
[0028]进一步优选地，上PCB板2、下PCB板3紧密固定后二者以螺纹形式和支撑柱I固定在一起。
[0029]考虑国内外产品的现状，本实用新型在技术上:一是在移相网络上采用集成式电桥实现0°、90°、180°、270°移相，在较宽频带内实现了很稳定的移相及相等的端口幅度分配;在结构上，一是振子臂采用常规铜丝代替，且在绕线中适当采取弯折方式实现天线的尺寸缩小;二是固定方式为:螺旋臂采用卡槽加圆柱倒角卡槽进行紧固、支撑柱采取网状形式圆柱形框架进行支撑达到牢固及轻巧、圆柱支撑架及电路板之间以常规螺丝加焊锡进行结合，最终得到结构简单、组装简单、成本低、结构稳固、一致性良好等特性。
[0030]应该理解，尽管参考其示例性的实施方案，已经对本实用新型进行具体地显示和描述，但是本领域的普通技术人员应该理解，在不背离由权利要求书所定义的本实用新型的精神和范围的条件下，可以在其中进行各种形式和细节的变化，可以进行各种实施方案的任意组合。
【主权项】
1.一种轻小型四臂螺旋天线，其特征在于:包括塑料支撑柱(I)、上PCB板(2)、下PCB板(3)、电桥(4)、以及螺旋臂(5)，其中上PCB板(2)、下PCB板(3)均为方形，上PCB板(2)、下PCB板(3)紧密连接，塑料支撑柱(I)固定在上PCB板(2)中部并向上突出设置，电桥(4)固定设置在下PCB板(3)的下部中央部位;所述塑料支撑柱(I)为网状形式圆柱形框架结构，其上开设有外大内小形式的多个卡槽，螺旋臂(5)沿塑料支撑柱(I)上开设的多个卡槽进行布线，并在天线起点加载调谐并联电容或电感。2.根据权利要求1所述的一种轻小型四臂螺旋天线，其特征在于:塑料支撑柱(I)的多个卡槽为镂空形成的8-12根凹槽结构。3.根据权利要求1所述的一种轻小型四臂螺旋天线，其特征在于:螺旋臂(5)由铜丝制成。4.根据权利要求2所述的一种轻小型四臂螺旋天线，其特征在于:螺旋臂(5)包括第一螺旋臂(5.1)、第二螺旋臂(5.2)、第三螺旋臂(5.3)、第四螺旋臂(5.4)，第一螺旋臂(5.1)、第二螺旋臂(5.2)、第三螺旋臂(5.3)、第四螺旋臂(5.4)均以螺旋形式均匀固定在支撑柱(I)上的凹槽内，并在天线起点加载调谐并联电容或电感。5.根据权利要求1所述的一种轻小型四臂螺旋天线，其特征在于:电桥(4)以精密焊接方式焊接在下PCB板(3)的下部中央部位。6.根据权利要求1所述的一种轻小型四臂螺旋天线，其特征在于:上PCB板(2)、下PCB板(3)紧密固定后二者以螺纹形式和支撑柱(I)固定在一起。
【文档编号】H01Q1/36GK205621849SQ201620216893
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】王章春, 贺林峰, 薛玉磊, 王兵
【申请人】北京旋极星达技术有限公司