一种极宽波束宽带低后瓣GNSS定位天线

本技术涉及通信，特别是涉及一种极宽波束宽带低后瓣gnss定位天线。

背景技术：

1、全球导航卫星系统(global navigation satellite system，gnss)中，接收机利用天线接收从卫星传来的信号，从而在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的三维坐标、速度以及时间信息。

2、随着全球卫星导航系统的发展，需要gnss定位天线接收更多的导航信号，因此，要求gnss定位天线可以兼容更多的导航频段，同时具有更宽的波束，而现有的gnss定位天线1dbic波束宽度通常小于60°，越来越难以满足不同场景的需求。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本技术示出了一种极宽波束宽带低后瓣gnss定位天线，以解决相关技术中gnss定位天线无法兼容更多的导航频段以及更宽的波束的问题。

2、第一方面，本技术示出了一种极宽波束宽带低后瓣gnss定位天线，所述gnss定位天线包括辐射片、馈电探针、腔体、馈电网络、多个辐射片介质垫片和辐射片介质螺钉，其中：

3、所述辐射片包括直接馈电辐射片1、直接馈电辐射片2、寄生片1和寄生片2；

4、所述馈电探针与所述直接馈电辐射片1、所述直接馈电辐射片2固定；

5、所述辐射片介质螺钉穿过所述辐射片及所述辐射片介质垫片，通过螺纹固定在所述腔体；

6、所述辐射片介质垫片分别位于所述辐射片和所述腔体之间，用于保持所述辐射片的高度并使所述辐射片与所述腔体的上表面平行；

7、所述馈电网络设置在所述腔体的内部下方，通过所述馈电探针与所述直接馈电辐射片1和所述直接馈电辐射片2电连接，用于为所述直接馈电辐射片1及所述直接馈电辐射片2直接馈电，并为所述寄生片1和所述寄生片2耦合馈电，以使所述gnss定位天线辐射右旋圆极化波。

8、可选地，所述gnss定位天线还包括螺母，所述馈电探针顶部与中间设置螺纹；

9、所述直接馈电辐射片1设置螺纹孔，所述馈电探针穿过所述螺纹孔，所述馈电探针中间的螺纹与所述螺纹孔固定；

10、所述直接馈电辐射片2设置通孔，所述馈电探针穿过所述通孔，所述馈电探针顶部的螺纹与所述螺母固定。

11、可选地，所述辐射片介质垫片包括辐射片介质垫片1、辐射片介质垫片2、辐射片介质垫片3及辐射片介质垫片4；

12、所述辐射片介质垫片1位于所述直接馈电辐射片1与所述腔体之间；

13、所述辐射片介质垫片2位于所述直接馈电辐射片1与所述直接馈电辐射片2之间；

14、所述辐射片介质垫片3位于所述直接馈电辐射片2与所述寄生片1之间；

15、所述辐射片介质垫片4位于所述寄生片1与所述寄生片2之间。

16、可选地，所述gnss定位天线还包括金属垫片；

17、所述金属垫片位于所述辐射片之间，用于抑制所述gnss定位天线的高次模。

18、可选地，所述gnss定位天线还包括短路钉；

19、所述短路钉穿过所述辐射片及所述金属垫片，通过螺纹固定到所述腔体；

20、所述金属垫片分别位于所述辐射片之间。

21、可选地，所述金属垫片包括上金属垫片、中间金属垫片和下金属垫片；

22、所述下金属垫片位于所述直接馈电辐射片1与所述直接馈电辐射片2之间；

23、所述中间金属垫片位于所述直接馈电辐射片2与所述寄生片1之间；

24、所述下金属垫片位于所述寄生片1与所述寄生片2之间。

25、可选地，所述gnss定位天线还包括倾斜的多层破片，用于展宽所述gnss定位天线的波束宽度并减小后瓣强度。

26、可选地，所述gnss定位天线还包括破片介质螺钉及破片垫片；

27、所述破片介质螺钉穿过所述破片及所述破片垫片，通过螺纹固定到所述腔体；

28、所述破片垫片分别位于所述破片和所述腔体之间，用于固定所述破片的位置及倾斜角度。

29、可选地，破片包括左下破片、右下破片、左上破片和右上破片，所述破片垫片包括破片垫片1、破片垫片2和破片垫片3；

30、所述破片垫片1位于所述左下破片与所述腔体之间以及所述右下破片与所述腔体之间；

31、所述破片垫片2位于所述左下破片与所述左上破片之间以及所述右下破片与所述右上破片之间；

32、所述破片垫片3位于所述左上破片以及所述右上破片上方。

33、可选地，所述直接馈电辐射片1与所述直接馈电辐射片2均为矩形结构，并具有沿四个方向的圆盘；

34、所述直接馈电辐射片1在所述圆盘上设置螺纹孔，用于与所述馈电探针固定；

35、所述直接馈电辐射片2在所述圆盘上设置通孔，用于与所述馈电探针固定。

36、可选地，所述直接馈电辐射片1底部具有方框结构。

37、可选地，所述馈电探针和所述直接馈电辐射片1、所述直接馈电辐射片2的接触位置分别具有圆台结构，用于增大接触面积。

38、可选地，所述辐射片的尺寸及所述辐射片介质垫片的高度可调节，用于调节所述gnss定位天线的谐振频率。

39、可选地，所述腔体具有突出的折叠导电墙，所述折叠导电墙采用多层开缝结构。

40、可选地，所述折叠导电墙包括45°倾斜的墙体。

41、可选地，所述馈电网络的阻抗、线宽和线长采用如下方法确定：

42、获取所述馈电网络的中心频率、所述馈电网络介质板的厚度和介电常数；

43、将所述馈电网络的输入端口和输出端口阻抗均匹配至预设值，并预设阻抗、线宽和线长的初始值，根据所述中心频率、所述馈电网络介质板的厚度、所述馈电网络介质板的介电常数、输入阻抗、输出阻抗和馈电点位置得出每一截微带线的线宽和线长。

44、可选地，所述馈电网络的输出端与所述馈电探针的底部焊接，所述馈电网络输入端与射频连接器连接。

45、可选地，所述gnss定位天线还包括通过螺钉固定在所述腔体的盖板。

46、可选地，所述腔体的四周设置安装脚，用于所述gnss定位天线的安装。

47、可选地，所述腔体及所述辐射片的材料为铝合金2a12，所述辐射片介质垫片及所述辐射片介质螺钉的材料为聚酰亚胺ys20，所述馈电探针的材料为表面镀金的304不锈钢。

48、与现有技术相比，本技术包括以下优点：

49、本技术提供了一种极宽波束宽带低后瓣gnss定位天线，包括辐射片、馈电探针、腔体、馈电网络、多个辐射片介质垫片和辐射片介质螺钉，其中：辐射片包括直接馈电辐射片1、直接馈电辐射片2、寄生片1和寄生片2；馈电探针与直接馈电辐射片1、直接馈电辐射片2固定；辐射片介质螺钉穿过辐射片及辐射片介质垫片，通过螺纹固定在腔体；辐射片介质垫片分别位于辐射片和腔体之间，用于保持辐射片的高度并使辐射片与腔体的上表面平行；馈电网络设置在腔体的内部下方，通过馈电探针与直接馈电辐射片1和直接馈电辐射片2电连接，用于为直接馈电辐射片1及直接馈电辐射片2直接馈电，并为寄生片1和寄生片2耦合馈电，以使gnss定位天线辐射右旋圆极化波。

50、这样，gnss定位天线采用了不同的辐射片和结构设计，四层辐射片分别采用直接馈电和耦合馈电的方式，辐射片介质垫片在不影响gnss定位天线性能的同时保证了辐射片与腔体上表面的平行，进而通过对辐射片尺寸及高度的优化，使得gnss定位天线可以兼容更多的导航频段以及更宽的波束。