本发明涉及卫星移动通信天线术领域，具体的说，是一种基于S波段自主移动通信卫星的可折叠式天线。
背景技术：
天线是发射和接收电磁波的一个重要无线电设备。随着移动卫星通信技术的快速发展，市场对于天线产品的需求也越来越高，尤其对体积小、携带方便、高灵敏度和高稳定性需求尤为迫切。传统的车载卫星天线体积巨大，不便于携带。市面上常见的卫星通信天线包括抛物面天线，平面阵列天线，棍状天线等。天通卫星通信市场10dBi增益的天线都是平板天线，其尺寸为208mm*208mm*7mm不能满足现阶段的便携性需求。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于S波段自主移动通信卫星的可折叠式天线，用于解决现有技术中卫星通信中天线体积巨大，不方便携带的问题。
本发明通过下述技术方案解决上述问题：
一种基于S波段自主移动通信卫星的可折叠式天线，包括天线罩和介质基板，所述天线罩包括第一天线罩、第二天线罩和用于将第一天线罩和第二天线罩水平展开或者折叠的旋转轴，所述介质基板包括固定在第一天线罩表面的第一底层介质基板和固定在第二天线罩表面的第二底层介质基板，所述第一底层介质基板和第二底层介质基板在第一天线罩和第二天线罩水平展开时位于同一水平面，所述第一底层介质基板与第二底层介质基板之间连接有射频同轴线。
第一天线罩与第二天线罩之间用旋转轴连接，使第一天线罩、第二天线罩可以呈现180°即水平展开状态，当第一天线罩向第二天线罩方向旋转时，带动固定在第一天线罩下表面的第一底层介质基板旋转，当第一天线罩与第二天线罩成0°夹角，即折叠状态时，第一天线罩与第二天线罩被第一底层介质基板和第二底层介质基板夹在中间。同理，第二天线罩向第一天线罩方向旋转也是如此。天线水平展开时，第一天线罩与第二天线罩在同一水平面，此时第一底层介质基板和第二底层介质基板也在同一水平面，这样减小了相位误差，圆极化轴比好。当天线折叠时，大大减小了天线水平空间尺寸，便于携带，符合产品小型化的要求。
优选地，所述介质基板上设有微带天线阵元，所述微带天线阵元包括圆极化馈电网络和与所述圆极化馈电网络连接的多个微带贴片，所述天线罩上设置有分别与所述微带贴片匹配的辐射天线阵元。
优选地，所述微带贴片对称分布在所述第一底层介质基板和第二层底层介质基板上，所述辐射天线阵元对称分布在所述第一天线罩和第二天线罩上。
微带天线阵元集成在介质基板上，与圆极化馈电网络连接的多个微带贴片组成N×N阵列，其中N＝2n，n为正整数。N×N阵列的微带贴片被分割成两部分，分别位于第一底层介质基板和第二层底层介质基板，两部分微带贴片的馈电用射频同轴线连接，天线罩上设置有N×N阵列的辐射天线阵元，辐射天线阵元分别位于微带贴片的正上方。每一组互相配合的辐射天线阵元与微带贴片的垂直距离均相等。互相匹配的微带贴片和辐射天线阵元尺寸一致且中心重合。
优选地，所述第一天线罩与第二天线罩之间还设置有空心轴，所述射频同轴线穿过所述空心轴，用于将所述第一底层介质基板的射频信号馈入所述第二底层介质基板。
射频同轴线穿过空心转轴隐藏在空心轴中，当天线打开与闭合的时候射频同轴线只是扭动而不会因为误操作折断同轴线缆，因此避免天线失效。。
优选地，所述第一天线罩与第一底层介质基板采用螺钉固定，所述第二天线罩与第二底层介质基板采用螺钉固定。
优选地，所述辐射天线阵元采用LDS工艺雕刻。
优选地，所述第一底层介质基板远离第一天线罩的一面、所述第二底层介质基板远离第二天线罩的一面均设置有金属反射镀层。
优选地，所述旋转轴采用阻尼转轴。
阻尼转轴的作用是打开或者折叠天线，使第一天线罩与第二天线罩呈现180°即打开状态，或使第一天线罩与第二天线罩呈现0°即折叠状态。阻尼转轴上设置有刻度，可以准确标识第一天线罩与第二天线罩处于同一水平面的位置。阻尼转轴也可以设置限位部件，使第一天线罩和第二天线罩只有折叠和水平展开两种状态。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本发明在满足射频指标的情况下，天线折叠状态大大减小了天线水平空间尺寸，便于携带，符合产品小型化，轻便型的市场需求。
(2)天线水平展开时，第一天线罩与第二天线罩在同一水平面，此时第一底层介质基板和第二底层介质基板也在同一水平面，这样减小了相位误差，圆极化轴比好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明打开状态的示意图；
图3为本发明闭合状态的示意图；
图4为本发明的驻波比图；
图5为本发明的2D方向图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
结合附图1所示，一种基于S波段自主移动通信卫星的可折叠式天线，包括天线罩和介质基板，所述天线罩包括第一天线罩1、第二天线罩2和用于将第一天线罩1和第二天线罩2水平展开或者折叠的旋转轴7，所述介质基板包括固定在第一天线罩1表面的第一底层介质基板3和固定在第二天线罩2表面的第二底层介质基板4，所述第一底层介质基板3和第二底层介质基板4在第一天线罩1和第二天线罩2水平展开时位于同一水平面，所述第一底层介质基板3与第二底层介质基板4之间连接有射频同轴线。
第一天线罩1与第二天线罩2之间用旋转轴7连接，使第一天线罩1、第二天线罩2可以呈现180°即水平展开状态，如图2所示，当第二天线罩2向第一天线罩1方向旋转时，带动固定在第二天线罩2下表面的第二底层介质基板4旋转，当第二天线罩2与第一天线罩1成0°夹角，即折叠状态时，如图3所示。第一天线罩1与第二天线罩2被第一底层介质基板3和第二底层介质基板4夹在中间。同理，第一天线罩1向第二天线罩2方向旋转也是如此。天线水平展开时，第一天线罩1与第二天线罩2在同一水平面，此时第一底层介质基板3和第二底层介质基板4也在同一水平面，这样减小了相位误差，圆极化轴比较好。天线展开尺寸的极限尺寸为170mm*165mm*6mm，折叠尺寸仅为展开尺寸的一半，当天线折叠时，大大减小了天线水平空间尺寸，便于携带，符合产品小型化的要求。
实施例2：
在实施例1的基础上，结合附图1-3所示，所述介质基板上设有微带天线阵元，所述微带天线阵元包括圆极化馈电网络和与所述圆极化馈电网络连接的多个微带贴片6，所述天线罩上设置有分别与所述微带贴片6匹配的辐射天线阵元5。
优选地，所述微带贴片6对称分布在所述第一底层介质基板3和第二层底层介质基板4上，所述辐射天线阵元5对称分布在所述第一天线罩1和第二天线罩2上。
微带天线阵元集成在介质基板上，与圆极化馈电网络连接的多个微带贴片6组成N×N阵列，其中N＝2n，n为正整数。N×N阵列的微带贴片6被分割成两部分，分别位于第一底层介质基板3和第二层底层介质基板4，两部分微带贴片6的馈电用射频同轴线连接，天线罩上设置有N×N阵列的辐射天线阵元5，辐射天线阵元5分别位于微带贴片6的正上方。每一组互相配合的辐射天线阵元5与微带贴片6的垂直距离均相等。互相匹配的微带贴片5和辐射天线阵元6尺寸一致且中心重合。
优选地，所述第一天线罩1与第二天线罩2之间还设置有空心轴8，所述射频同轴线穿过所述空心轴8，用于将所述第一底层介质基板3的射频信号馈入所述第二底层介质基板4。
射频同轴线穿过空心转轴隐藏在空心轴8中，当天线打开与闭合的时候射频同轴线只是扭动而不会因为误操作折断同轴线缆，因此避免天线失效。。
优选地，所述第一天线罩1与第一底层介质基板3采用螺钉固定，所述第二天线罩2与第二底层介质基板4采用螺钉固定。
优选地，所述辐射天线阵元5采用LDS工艺雕刻。
优选地，所述第一底层介质基板3远离第一天线罩1的一面、所述第二底层介质基板4远离第二天线罩2的一面均设置有金属反射镀层。
优选地，所述旋转轴7采用阻尼转轴。
阻尼转轴的作用是打开或者折叠天线，使第一天线罩1与第二天线罩2呈现180°即打开状态，或使第一天线罩1与第二天线罩2呈现0°即折叠状态。阻尼转轴上设置有刻度，可以准确标识第一天线罩1与第二天线罩2处于同一水平面的位置。阻尼转轴也可以设置限位部件，使第一天线罩1和第二天线罩2只有折叠和水平展开两种状态。
实施例3：
结合附图4和图5所示，天线工作在S波段，分别测量4个不同频率点m1,m2,m3和m4的电压驻波比(VSWR)，驻波比是检验馈线传输效率的依据。测量结果如图4所示，X轴代表测量频率，Y轴代表电压驻波比，其中m1,m2,m3和m4的电压驻波比均小于1.5，因此可折叠式天线实现高增益、宽频带、圆极化轴比好等指标。图5中所示，对2170MHz进行了仿真，得到天线辐射增益图，可以看出在±10°范围内天线增益≥10dBi，翻折天线指标很好，证明了翻折的可行性。
尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。