专利名称：曲折探针馈电的圆极化贴片天线的制作方法
技术领域：
本实用新型属于通信天线领域，在全球定位系统和移动通信系统中皆可应用，主要应用于GPS天线中。
背景技术：
目前，在GPS应用中，一般是采用圆极化天线，且多数为微带形式的圆极化天线，而微带形式的圆极化天线的缺点是频带窄，效率低，不能满足现代市场需求。
发明内容
本实用新型的目的是想克服上述现有技术的不足，提供一种曲折探针馈电的圆极化贴片天线，该天线结构简单，效率高，频带宽，易实现双频或多频共用。
为实现本实用新型的上述目的所采用的技术方案是一种曲折探针馈电的圆极化贴片天线，其结构特点是本实用新型包括底板与贴片，贴片位于底板的上面，通过安装在底板上的支撑柱支撑，底板的背面设有射频连接器，其结构特点是在底板与贴片之间装有曲折探针，曲折探针一端与贴片相连接，另一端则与射频连接器相连接。
本实用新型的最佳实施例为曲折探针、贴片及底板的中心排列在一条直线上。
本实用新型的最佳实施例为贴片的形状采用边长为L的正方形，其每一边长被截取相同长度d，且d是可调的。
本实用新型的另一最佳实施例为可采用层叠贴片，即采用二层贴片层叠排列。
本实用新型利用曲折探针馈电贴片技术实现的圆极化天线，适用于频谱复用和极化分集，能够提高信道容量，应用于地面与移动目标通信，可提高系统可靠性，克服多径反射的影响，提高抗干扰性能，适合于来波极化方向的变化，能提高地面与空中的通信质量，克服电波传输过程中的退极化效应，在与卫星的数字传输和通信及电子战等众多方面都可有大量的应用。其结构简单，造价低廉，增益比较高，效率高，频带宽，易实现双频或多频共用，圆极化性能较好，也适合通信市场的电性能指标要求，能很好地满足现代通信市场的需求。
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图2为图1中贴片的结构示意图。
图3为本实用新型另一实施例的结构示意图。
图4为二层贴片叠加排列方式示意图。
图5为图1中贴片的俯视图。
具体实施方式
下面给合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细的描述。
由图1可以看出，本实用新型含有底板2、贴片4、曲折探针3，贴片4位于底板2的上面，通过安装在底板2上的支撑柱5支撑，底板2的背面设有射频连接器1，曲折探针3安装在底板2与贴片4之间，曲折探针3一端与贴片4相连接，另一端则与射频连接器1相接，用禁锢螺钉6将支撑柱5与贴片4及底板2固定。
贴片4是一个金属贴片，它是边长为L的正方形(0.412λ0)，每一边长被截取相同长度d，且d是可调的。贴片4放置在底板2上面，距离底板2的高度为H(0.113λ0)。正交的简并谐振模式产生极化辐射，曲折探针3的一端与贴片4连接，另一端与射频连接器1连接，组成天线的馈电结构。曲折探针3和贴片4之间的连接位置是在距离贴片的最近边沿S(0.136λ0)处。曲折探针3、贴片4和反射底板1的中心排列在一条直线上，曲折探针3参数的最佳值接近于g(0.012λ0)、h(0.07λ0)、ws(0.033λ0)，如图1、图5所示。本实用新型可以选择贴片4对角线切角的方向来选择天线的极化旋向，图1中的天线是右旋极化，改变曲折探针3馈电点的位置(探针方向转90°)和对角线切角方向，可以实现天线左旋极化。
天线的增益和轴比与天线贴片的d值及其工作频率有关，经过实验，以2GHZ为中心频率，则d值取从18.5到26.5不同的值时，结果为当d＝24.5mm时，获得最大的3dB轴比带宽，其带宽是8.8％，频率从1.906到2.081GHZ，当d＝24.5mm时，该天线的最大的增益值为10.16dBi，比传统的尺寸相当的其它类型圆极化天线增益值高。因此要获得增益比较稳定的圆极化天线，选择d在20.55mm和22.5mm之间的值为宜。此时天线驻波比小于2的阻抗带宽是35.6％，频率是从1.633到2.34GHZ，驻波比小于1.5的阻抗带宽是11.2％，频率从1.866到2.11GHZ，包含3dB轴比天线带宽。
通过仿真与实验，采用叠层贴片技术，即采用二层贴片层叠排列，可以得到更宽频的圆极化贴片天线，这其中包括天线的阻抗带宽，3dB轴比带宽，增益带宽，方向图带宽等，如图3所示，在贴片4的外面又安装一层贴片7。二层贴片的叠加排列方式示意图如图4所示，二层贴片的相应的边相互平行。
权利要求1.一种曲折探针馈电的圆极化贴片天线，包括底板(2)与贴片(4)，贴片(4)位于底板(2)的上面，通过安装在底板(2)上的支撑柱(5)支撑，底板(2)的背面设有射频连接器(1)，其特征是在底板(2)与贴片(4)之间装有曲折探针(3)，曲折探针(3)一端与贴片(4)相连接，另一端则与射频连接器(1)相连接。
2.按照权利要求1所述的曲折探针馈电的圆极化贴片天线，其特征是曲折探针(3)、贴片(4)及底板(2)的中心排列在一条直线上。
3.按照权利要求1或2所述的曲折探针馈电的圆极化贴片天线，其特征是贴片(4)的形状采用边长为L的正方形，其每一边长被截取相同长度d。
4.按照权利要求3所述的曲折探针馈电的圆极化贴片天线，其特征是采用层叠贴片，即在贴片(4)的外面再装一层贴片(7)。
专利摘要本实用新型公开了一种曲折探针馈电的圆极化贴片天线，包括底板2与贴片4，贴片4位于底板2的上面，通过安装在底板2上的支撑柱5支撑，底板2的背面设有射频连接器1，其特征是在底板2与贴片4之间装有曲折探针3，曲折探针3一端与贴片4相连接，另一端则与射频连接器1相连接。本实用新型结构简单，效率高，频带宽，易实现双频或多频共用。
文档编号H01Q9/04GK2916954SQ200620080860
公开日2007年6月27日 申请日期2006年1月26日 优先权日2006年1月26日
发明者陆贵文, 王卓鹏, 付洪全, 肖长虹, 李渠塘, 吴晓静, 张春勇 申请人:烟台高盈科技有限公司