多频小型化手持机天线的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及天线技术领域，更具体的是设及一种小型化手持机天线。
【背景技术】
[0002] 众所周知，卫星导航系统就是利于人造地球卫星进行无线电导航的系统。它的基 本功能是向各类用户实时地提供准确、连续的位置、速度和时间等信息，进而完成对目标的 导航、定位、监测与管理。由于具有高精度、全天候W及实时性等特点，卫星导航系统在军事 及民用领域中应用日益广泛，并且发挥着越来越重要的作用。
[0003] 小型化导航天线是近年来国外各卫星导航天线厂商研究的热点，由其装备的多模 多频GNSS接收机是卫星导航接收机发展的大趋势。未来可接收的卫星导航星座越来越多， 包括GPS、北斗、GL0NASS、GaliIeo。多模多频卫星导航接收机可利用的卫星数量成倍增加， 可确保用户稳定可靠地接收到卫星信号，即使在接收环境恶劣的情况下也能保证导航定位 的连续性、可用性和完善性。
[0004] 另外，由于导航天线使用环境的限制，通常要求天线具有小型化和高可靠性性能 W满足各种安装、使用环境的特殊要求，例如安装于车辆、飞行器、手持导航设备的需要，运 就要求导航天线在满足电气性能指标的同时还要满足结构小巧牢靠、耐高低溫及高强度溫 度冲击、振动等可靠性要求。
[0005]目前普遍使用的卫星导航天线一般是单频工作，为了实现多频工作常采用的技术 途径是多天线组合法。常用的天线组合法有多个单频天线的水平组合法和垂直叠层法两 种。水平组合法是将多个单频天线分布于同一水平面，此法可保证每个单频天线阵子性能， 但整体天线尺寸大且不对称的地面使大部分天线福射方向图倾斜，天线低仰角指标不圆度 差。垂直叠层布局是将多个单频天线于同一对称中屯、垂直堆叠，此方法可大大缩小天线水 平面整体尺寸且可改善低仰角指标，适用于无高度限制的产品。但随着单频天线数量增大， 下层天线基底和福射面上需要预留足够多的金属化过孔让上层天线的馈电针通过，过多的 金属化过孔使下层天线的增益及低仰角增益不圆度下降。叠层层数增加亦加大调试难度且 工作频段靠近的天线禪合度不易控制。因此，在合适的叠层层数条件下，将低仰角指标要 求高的天线叠层垂直放置、将相互禪合干扰大、频段靠近的天线水平分开的组合方式结合 了水平组合法和垂直叠层法的优点，在有严格水平尺寸限制且指标要求高的产品中应用广 泛。
【发明内容】
[0006] 本实用新型的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种结构简单，体积小 巧牢固，各天线仰角指标及相互间禪合度得W明显改善的多频小型化手持机天线。
[0007] 本实用新型是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种多频小型化手持机天 线，包括馈电线路板和多个陶瓷天线，其特征在于，所述多个陶瓷天线分组设置在馈电线路 板的两侧，其中一侧为至少由=个陶瓷天线叠加而成的叠层天线结构，叠层天线结构由下 到上依次为低频陶瓷天线、中频陶瓷天线和高频陶瓷天线；另一侧为单独放置的陶瓷天线， 工作频段视产品实际情况而定；馈电线路板设置有与所述陶瓷天线对应连接的移相网络、 馈电孔位和接头安装位；多个陶瓷天线分别工作于不同的工作频带。
[0008] 作为上述方案的进一步说明，所述低频陶瓷天线、中频陶瓷天线、高频陶瓷天线的 面积逐渐变小。
[0009] 所述低频陶瓷天线、中频陶瓷天线和高频陶瓷天线分别工作于北斗系统的B3频 段、L频段和S频段。
[0010] 所述低频陶瓷天线由下到上依次包括下层金属反射层、下层介质及下层福射贴 片；所述下层介质厚度为5-7毫米，采用介电常数为13-17的陶瓷介质结构。
[0011] 所述低频陶瓷天线的金属反射层和天线线路板上层焊接。
[0012] 所述中频陶瓷天线由下到上依次包括中层金属反射层、中层介质及中层福射贴 片；所述中层介质厚度为3-6毫米，采用介电常数范围在10-15之间的陶瓷介质结构。
[0013] 所述高频陶瓷天线由下到上依次包括上层金属反射层、上层介质及上层福射贴 片；所述陶瓷介质厚度为2-4毫米，采用介电常数7-9的陶瓷介质结构。
[0014] 所述单独设置的陶瓷天线由下到上依次包括金属反射层、陶瓷介质及福射贴片； 其工作在北斗系统Bl频段，陶瓷介质厚度3-6毫米，采用介电常数为35-38的陶瓷介质结 构。
[0015] 所述叠层天线结构的低频陶瓷天线连接设有两根90度正交移相的下层馈电针， 中频陶瓷天线设有中层馈电针，高频陶瓷天线中部设有上层馈电针，中频陶瓷天线中部设 有与上层馈电针同轴屯、对齐的金属化过孔，金属化过孔的直径范围3-5毫米；低频陶瓷天 线设有与高频陶瓷天线和中频陶瓷天线馈电针同轴屯、对齐的金属化过孔，金属化过孔的直 径范围3-5晕米；
[0016] 所述低频陶瓷天线、中频陶瓷天线和高频陶瓷天线之间使用锡膏进行烙接。
[0017] 所述单独放置陶瓷天线的金属发射层和矩形线路板上层使用导电胶紧密贴合，其 馈电针与矩形线路板下层相应焊盘处焊接。
[0018] 所述叠层天线结构与单独放置的陶瓷天线相互平行设置，或者互有角度差。
[0019] 本实用新型采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：
[0020] 1、本实用新型能够同时接收或发射多个频段的导航卫星信号，并且具有小型化， 牢固可靠性高的结构特性，在各个工作频段上都具有良好的驻波比，圆极化轴比W及低仰 角增益性能。
[0021] 2、本实用新型通过将B3、L、S=个频率陶瓷天线叠层放置，分离与L波段有严重干 扰的Bl频段，实现一种小型化且电性能优异的多频手持机天线；与水平布局的天线组合方 式和多频垂直叠层的天线组合方式相比，结构形式既能缩小天线面积和高度，同时各频段 的低仰角增益及相互间隔离度等指标均有上升，仰角20°增益上升幅度0. 5地。
【附图说明】
[0022] 图1为本实用新型的叠层陶瓷天线整体剖视图；
[0023] 图2为本实用新型的Bl陶瓷天线的结构图；
[0024] 图3为本实用新型的实施例1的陶瓷天线整体主视图；
[00巧]图4为本实用新型的实施例I的陶瓷天线整体俯视图；
[0026] 图5为本实用新型的实施例2陶瓷天线整体主视图；
[0027] 图6为本实用新型的实施例2的陶瓷天线整体俯视图。
[002引附图标记说明：1-矩形馈电线路板、
[0029] 2-叠层天线结构、2-1-低频陶瓷天线、2-11-下层介质、2-12-下层馈电针2-2-中 频陶瓷天线、2-21-中层介质、2-22-中层馈电针、2-3-高频陶瓷天线2-31-上层介质、 2-32-上层馈电针、
[0030] 3-B1陶瓷天线、4-MCX-J射频同轴连接器、5-绝缘胶、6-B1陶瓷天线馈电针。
【具体实施方式】
[0031]W下结合具体实施例对本实用新型的具体实施方案作进一步的详述。实施例1 [003引如图1-图4所示，本实用新型是一种多频小型化手持机天线，包括矩形馈电线路 板1和多个陶瓷天线，矩形馈电线路板1的底部连接有MCX-J射频同轴连接器4,多个陶瓷 天线分组设置在馈电线路板的两侧，其中一侧为由=个陶瓷天线叠加而成的叠层天线结构 2,另一侧为单独放置的陶瓷天线。单独放置的陶瓷天线工作于北斗系统的Bl频段，W下称 为Bl陶瓷天线3。叠层天线结构2由下到上依次为低频陶瓷天线2-1、中频陶瓷天线2-2和 高频陶瓷天线2-3 ;低频陶瓷天线、中频陶瓷天线和高频陶瓷天线分别工作于北斗系统的 B3频段、L频段和S频段。矩形馈电线路板1设置有与所述低频陶瓷天线2-1、中频