專利名稱：用于接收gps l1/l2和北斗二代b1/b2頻段的衛(wèi)星微帶接收天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種接收天線，特別涉及一種采用聚四氟乙烯為介質(zhì)的用于接收GPS LI與L2以及北斗二代BI與B2頻段的寬頻帶衛(wèi)星定位微帶接收天線。
技術(shù)背景眾所周知，現(xiàn)有的雙頻微帶天線作為測(cè)量型天線，通常只能接收來(lái)自GPS(GlobalPositioning System 全球定位系統(tǒng))L1 頻段信號(hào)和來(lái)自 GLONASS (Global NavigationSatellite System全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))LI頻段的信號(hào)或兩個(gè)以上相鄰頻段的信號(hào)，如GPS系統(tǒng)的LI頻段、GLONASS系統(tǒng)的LI頻段和中國(guó)北斗二代系統(tǒng)導(dǎo)航頻段等。隨著多模衛(wèi)星導(dǎo)航、定位技術(shù)的發(fā)展，需要多系統(tǒng)同時(shí)提供導(dǎo)航、定位服務(wù)，因此， 在實(shí)際使用中用戶可以根據(jù)需要自行選擇接受所需要的衛(wèi)星信號(hào)，天線的性能直接關(guān)系到最終測(cè)量精度的高低，天線相位中心的變化和多徑效應(yīng)是影響精度最主要的誤差來(lái)源，天線低仰角增益影響接收機(jī)的靈敏度。目前使用的導(dǎo)航接受天線中，其頻率覆蓋范圍、輻射波束寬度等很難同時(shí)達(dá)到實(shí)用要求。衛(wèi)星定位系統(tǒng)中的重要問(wèn)題為多徑效應(yīng)和中心相位穩(wěn)定性。多徑信號(hào)由天線周圍環(huán)境的表面反射引起，包括限制定位的因素。反射表面距天線越近，接收機(jī)越難以克服多徑效應(yīng)。為了降低短距離多徑效應(yīng)，必須設(shè)計(jì)天線接收方位圖
實(shí)用新型內(nèi)容
鑒于上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種采用聚四氟乙烯為介質(zhì)的用于接收GPS LI與L2以及北斗二代BI與B2頻段的寬頻帶衛(wèi)星定位微帶接收天線。這種天線設(shè)計(jì)為多個(gè)饋源接受RF信號(hào)，通過(guò)饋源的優(yōu)化排列，使得接受多個(gè)頻段信號(hào)的物理相位和電氣相位中心能夠同軸，使接收信號(hào)的偏差幾乎為0，達(dá)到抑制多徑干擾信號(hào)的目的，同時(shí)，由于多頻段信號(hào)具有穩(wěn)定的同一個(gè)相位中心，因此，采用該天線還具備較好的相位中心穩(wěn)定性的特點(diǎn)。這種天線可以接收來(lái)自GPS的LI和L2頻段信號(hào)與來(lái)自北斗二代的BI和B2頻段的信號(hào)。同時(shí)這種天線結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，接收精度很高。本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案如下用于接收GPS L1/L2和北斗二代B1/B2頻段的衛(wèi)星微帶接收天線，包括上層微帶天線、下層微帶天線和置于底層的饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板；所述上層微帶天線采用長(zhǎng)75mm、寬75mm、厚度為4mm的，以介電常數(shù)為2. 62±0. 2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的多邊形天線，所述下層微帶天線采用長(zhǎng)90mm、寬90mm、厚度為4mm的，以介電常數(shù)為2. 62±0. 2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的多邊形天線，所述上層微帶天線和下層微帶天線通過(guò)多跟饋針的方式與饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板連接；所述述印刷電路板上的饋電網(wǎng)絡(luò)包括第一電橋耦合器、第二電橋耦合器、第三電橋率禹合器、第四電橋稱合器、第五電橋稱合器、第六電橋稱合器、第一濾波器、第二濾波器、第三濾波器、第四濾波器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器、第三低噪聲放大器、第四低噪聲放大器、第五噪聲放大器和合成器；其中兩個(gè)相鄰所述上層微帶天線的饋點(diǎn)的信號(hào)經(jīng)所述第一電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第五電橋耦合器；另兩個(gè)相鄰所述上層微帶天線的饋點(diǎn)的信號(hào)經(jīng)所述第二電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第五電橋耦合器；其中兩個(gè)相鄰所述下層微帶天線的饋點(diǎn)的信號(hào)經(jīng)所述第三電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第六電橋耦合器；另兩個(gè)相鄰所述下層微帶天線的饋點(diǎn)的信號(hào)經(jīng)所述第四電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第六電橋耦合器；所述第五電橋耦合器將所接收的由所述第一電橋耦合器和所述第二電橋耦合器輸入的兩路信號(hào)耦合成一路信號(hào)，該信號(hào)依次經(jīng)所述第一濾波器濾波、所述第一低噪聲放大器放大、所述第三濾波器濾波、所述第二低噪聲放大器放大后輸入至合成器；所述第六電橋耦合器將所接收的由所述第三電橋耦合器和所述第四電橋耦合器輸入的兩路信號(hào)耦合成一路信號(hào)，該信號(hào)依次經(jīng)所述第二濾波器濾波、所述第三低噪聲放大器放大、所述第四濾波器濾波、所述第四低噪聲放大器放大后輸入至合成器，由所述合成器將所述第二低噪聲放大器和所述第四低噪聲放大器輸入的兩路信號(hào)合成后經(jīng)第五低噪聲放大器放大后輸入 到射頻信號(hào)接受裝置。上述方案中，所述上層微帶天線的幾何中心處設(shè)置有上層中心孔，所述下層微帶天線的幾何中心處設(shè)置有下層中心孔，所述天線還設(shè)置有饋入探針，該饋入探針依次從所述上層中心孔處穿入所述上層微帶天線和從所述下層中心孔處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板的電橋相連接，且所述饋入探針?lè)謩e與所述上層微帶天線和所述下層微帶天線通過(guò)物理焊接的方式實(shí)現(xiàn)電氣性能的連接。上述方案中，所述上層微帶天線設(shè)置有等分以8mm為半徑的圓的圓周上排布的四個(gè)上層饋點(diǎn)，且四個(gè)所述上層饋點(diǎn)的圓的圓心與所述上層中心孔的圓心重合；所述下層微帶天線設(shè)置有等分以15mm為半徑的圓的圓周上排布的四個(gè)下層饋點(diǎn)和四個(gè)與所述上層饋點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的過(guò)孔，且四個(gè)所述下層饋點(diǎn)的圓的圓心與所述下層中心孔的圓心重合。上述方案中，所述天線還設(shè)置有四個(gè)第一同軸探針和四個(gè)第二同軸探針，所述第一同軸探針從所述上層饋點(diǎn)處穿入所述上層微帶天線和從所述過(guò)孔處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板電連接，所述第二同軸探針從所述下層饋點(diǎn)處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板電連接；所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板通過(guò)四個(gè)所述第一同軸探針給上層微帶天線饋電，通過(guò)四個(gè)所述第二同軸探針給下層微帶天線饋電。上述方案中，所述為了更好的保證天線的相位中心和抗多路徑效應(yīng)，除了以上所述的四個(gè)單獨(dú)垂直饋電針饋電到饋電網(wǎng)絡(luò)外；通過(guò)從四個(gè)上層饋點(diǎn)分別引出四根同軸探針在空中彎曲后同時(shí)穿入微帶天線中心孔至底層饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接地連接。上述方案中，所述上層微帶天線和所述下層微帶天線的四邊邊緣分別設(shè)置有距形長(zhǎng)城線。上述方案中，所述上層微帶天線和所述下層微帶天線為有規(guī)律多邊形微帶天線。上述方案中，所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板中布有阻抗為50Ω的阻抗線。本實(shí)用新型所述的多星多頻微帶接收天線，作為可以涵蓋GPS L1/L2和北斗二代B1/B2的多頻多星寬頻天線，可廣泛應(yīng)用于大地測(cè)繪、海洋測(cè)量、航道測(cè)量、疏竣測(cè)量、地震監(jiān)測(cè)、橋梁變形監(jiān)控、山體滑坡監(jiān)測(cè)、碼頭集裝箱作業(yè)等場(chǎng)合。其與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)I.天線部分采用多饋點(diǎn)設(shè)計(jì)，通過(guò)上下兩層所設(shè)置的八個(gè)完全對(duì)稱的天線饋點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)相位中心與幾何中心的重合，將天線對(duì)測(cè)量誤差的影響降低到最?。?.通過(guò)設(shè)置天線中上微帶天線和下微帶天線的尺寸，以及采用聚四氟乙烯為介質(zhì)，從而能確保天線接收頻率可以涵蓋GPS L1/L2和北斗二代B1/B2的多頻多星寬頻天線。


以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。圖Ia為本實(shí)用新型實(shí)施例一的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖Ib為本實(shí)用新型實(shí)施例二的總體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的上層微帶天線結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的下層微帶天線結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板的電路原理框圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。參見(jiàn)圖la、圖lb、圖2和圖3，本實(shí)用新型所述的接收天線，整體的物理結(jié)構(gòu)包括具有上層微帶天線11的上層貼片10、具有下層微帶天線21的下層貼片20和置于底層的饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30。其中，上層微帶天線采用介電常數(shù)為2. 62±0. 2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的尺寸為長(zhǎng)75mm、寬75mm、厚度為4mm的多邊形天線，下層微帶天線同樣采用介電常數(shù)為2. 62±0. 2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的尺寸為長(zhǎng)90mm、寬90mm、厚度為4mm的多邊形天線。這樣可以達(dá)到高
精度、高穩(wěn)定的需求。由于以介電常數(shù)為2. 62±0. 2的聚四氟乙烯介質(zhì)材料才能達(dá)到寬頻帶，從而完全覆蓋GPS L1/L2和北斗二代B1/B2，同時(shí)又滿足了高精度高穩(wěn)定定位系統(tǒng)天線的電性能需要，結(jié)合一年多的時(shí)間里通過(guò)我們多方面的研究GPS L1/L2和北斗二代的B1/B2多系統(tǒng)多頻段的上下層微帶天線的介質(zhì)材料，發(fā)現(xiàn)只有采用以上述尺寸(如圖2和圖3所標(biāo)注的尺寸(mm))的以介電常數(shù)為2. 62±0. 2的聚四氟乙烯上面鍍上有規(guī)律金屬(如鍍銅、鍍金)的方式才能實(shí)現(xiàn)，以及通過(guò)工程人員對(duì)上下層微帶天線巧妙的結(jié)合從而實(shí)現(xiàn)了高標(biāo)準(zhǔn)的多系統(tǒng)多頻段微帶天線效果。另外，所述上層微帶天線11的幾何中心處設(shè)置有上層中心孔111，所述下層微帶天線21的幾何中心處設(shè)置有下層中心孔211，所述雙頻微帶天線還設(shè)置有饋入探針40，該饋入探針40依次從所述上層中心孔111處穿入所述上層微帶天線10和從所述下層中心孔211處穿入所述下層微帶天線20后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30的電橋連接，且所述饋入探針40分別與所述上層微帶天線11和所述下層微帶天線21電連接。參見(jiàn)圖la，上層微帶天線10包括上層介質(zhì)板12，其一面附上金屬薄層作為上層接地板13，另一面貼上層貼片11。下層微帶天線20包括下層介質(zhì)板22，其一面附上金屬薄層作為下層接地板23，另一面貼下層貼片21。上層介質(zhì)板12、上層接地板13、下層介質(zhì)板22和下層接地板23分別設(shè)置有相應(yīng)的過(guò)孔，供饋入探針40穿設(shè)。需要指出的是，上層微帶天線11可以接收來(lái)自GPS的LI頻段和北斗二代BI頻段的信號(hào)，下層微帶天線21接收來(lái)自GPS的L2頻段和北斗二代B2的信號(hào)。對(duì)于整個(gè)天線通過(guò)饋入探針40將上層微帶天線11的幾何中心和下層微帶天線21的幾何中心固定在一起，并通過(guò)饋入探針40將上層微帶天線11和下層微帶天線21與饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30連接?？梢栽诿繉淤N片的幾何中心與該層的電氣相位中心重合的同時(shí)，使上層微帶天線11和下層微帶天線21的電氣相位中心重合。所以，本實(shí)用新型的多星多頻微帶接收天線可以避免天線相位中心的移動(dòng)，穩(wěn)定多頻微帶天線接收的兩個(gè)頻段信號(hào)的相位中心，從而可以降低多頻微帶天線的信號(hào)誤差，提 高多頻微帶天線信號(hào)接收的精度。當(dāng)然，上層微帶天線11設(shè)置有等分以8mm為半徑的圓的圓周上排布的上層饋點(diǎn)112，且四個(gè)所述上層饋點(diǎn)112的幾何中心與所述上層中心孔111重合；所述下層微帶天線21設(shè)置有等分以15mm為半徑的圓的圓周上排布的下層饋點(diǎn)212和四個(gè)與所述上層饋點(diǎn)112相對(duì)應(yīng)的過(guò)孔221，且四個(gè)所述下層饋點(diǎn)212的幾何中心與所述下層中心孔211重合，上下微帶天線采用這種半徑分布的饋點(diǎn)能夠保證接收信號(hào)的相位中心不發(fā)生偏差。所述多頻微帶天線還設(shè)置有四個(gè)第一同軸探針113和四個(gè)第二同軸探針213，所述第一同軸探針113從所述上層饋點(diǎn)112處穿入所述上層微帶天線10和從所述過(guò)孔221處穿入所述下層微帶天線20后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30電連接，所述第二同軸探針213從所述下層饋點(diǎn)212處穿入所述下層微帶天線20后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30電連接；所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30通過(guò)四個(gè)所述第一同軸探針113給上層微帶天線11饋電，通過(guò)四個(gè)所述第二同軸探針213給下層微帶天線21饋電。參見(jiàn)圖lb，為了更好的保證天線的相位中心和抗多路徑效應(yīng)，除了以上所述的四個(gè)單獨(dú)垂直饋電針饋電到饋電網(wǎng)絡(luò)外；通過(guò)從四個(gè)上層饋點(diǎn)分別引出四根同軸探針114在空中彎曲后同時(shí)穿入微帶天線中心孔至底層饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接地連接。如圖2和圖3所示,上層饋點(diǎn)112分別為上層饋點(diǎn)a、上層饋點(diǎn)b、上層饋點(diǎn)C、上層饋點(diǎn)d ;下層饋點(diǎn)212分別為下層饋點(diǎn)e、下層饋點(diǎn)f、下層饋點(diǎn)g、下層饋點(diǎn)h。本實(shí)用新型所述的天線采用每層四個(gè)饋電點(diǎn)，八個(gè)同軸探針?lè)謩e對(duì)上層微帶天線11和下層微帶天線21饋電。由于多頻微帶天線所要接收的衛(wèi)星信號(hào)為右旋圓極化電波，因此可以通過(guò)電磁仿真技術(shù)確定八個(gè)饋點(diǎn)的位置，從而使每相鄰兩個(gè)上層饋點(diǎn)112接收的信號(hào)相差90度，每相鄰兩個(gè)下層饋點(diǎn)212接收的信號(hào)相差90度，使得各個(gè)饋點(diǎn)散射參數(shù)Sll < -20dB，軸比AR< 3dB角度范圍在120°左右。調(diào)節(jié)饋點(diǎn)位置可使天線的輸入阻抗為50 Ω，從而省略低噪聲放大器與微帶天線之間的匹配電路。因此，對(duì)每層貼片進(jìn)行四個(gè)均勻饋電，且使每相鄰饋點(diǎn)信號(hào)相位差為90度，可以使微帶天線更容易實(shí)現(xiàn)輻射方向圖的對(duì)稱，使軸比比現(xiàn)有技術(shù)采用單點(diǎn)饋電或兩點(diǎn)饋電的軸比要好，可以很容易在更廣的角度接收衛(wèi)星的圓極化電波。本實(shí)用新型天線的每層微帶天線的四個(gè)均勻饋電，與現(xiàn)有技術(shù)的一般采用單個(gè)或兩個(gè)饋點(diǎn)相比，可以使雙頻微帶天線的相位中心更加穩(wěn)定，使其不會(huì)隨衛(wèi)星或雙頻微帶天線的移動(dòng)而發(fā)生大尺寸的偏差，從而可以進(jìn)一步提高雙頻微帶天線的測(cè)量精度。饋入探針40和第一同軸探針113之間形成的強(qiáng)耦合等效于加載了一個(gè)電容，使得上層微帶天線10在低于諧振頻率位置達(dá)到上層微帶天線10的阻抗匹配，從而增加了上層微帶天線10的頻率帶寬，從而確保上層微帶天線10的頻率帶寬可覆蓋LI頻段的頻率帶寬，從而可以遏制多路效應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型雙頻微帶天線的影響，進(jìn)而提高上層微帶天線10的接收信號(hào)的可靠性和精度。同理，饋入探針40和第二同軸探針213之間形成的強(qiáng)耦合等效于加載了一個(gè)電容，使得下層微帶天線20在低于諧振頻率位置達(dá)到下層微帶天線20的阻抗匹配，從而增加了下層微帶天線20的頻率帶寬，從而確保下層微帶天線20的頻率帶寬可覆蓋L2頻段的頻率帶寬，從而可以遏制多路效應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型天線的影響，進(jìn)而提高下層微帶天線20的接收信號(hào)的可靠性和精度。另外，上層介質(zhì)板12、上層接地板13、下層介質(zhì)板22和下層接地板23分別設(shè)置有相應(yīng)的過(guò)孔，供第一同軸探針113穿設(shè)。下層介質(zhì)板22和下層接地板23分別設(shè)置有相應(yīng)的過(guò)孔供第二同軸探針213穿設(shè)。參見(jiàn)圖2和圖3，通常上層微帶天線11和所述下層微帶天線21為正方形貼片。正方形貼片可更容易實(shí)現(xiàn)貼片均勻?qū)ΨQ設(shè)計(jì)，并且正方形更容易加工制造。當(dāng)然也可以采用現(xiàn)有技術(shù)的其他對(duì)稱結(jié)構(gòu)，如圖3所示的類圓形等等。參見(jiàn)圖3，下層微帶天線21的四角具有切角24。四角對(duì)稱切角24，可以保證下層微帶天線21結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性。對(duì)上層微帶天線11四角切角24，有利于雙頻微帶天線的裝配。并且切角24可以起到簡(jiǎn)并模分離的作用。即使得正方形微帶天線增加了一個(gè)簡(jiǎn)并模分離單元，使簡(jiǎn)并模的諧振頻率產(chǎn)生分離，工作頻率位于兩個(gè)諧振頻率之間。當(dāng)簡(jiǎn)并模分離單元選擇合適時(shí)，對(duì)工作頻率而言，一個(gè)模的等效阻抗相角超前，而另一個(gè)模的等效阻抗相角滯后，當(dāng)他們之間的相差90度時(shí)，便形成了圓極化。當(dāng)然，切角24為等腰直角三角形。等腰直角三角形更容易實(shí)現(xiàn)下層微帶天線21的對(duì)稱結(jié)構(gòu)，且有利于制造和加工。參見(jiàn)圖2和圖3，所述上層微帶天線11和所述下層微帶天線21的四邊邊緣分別設(shè)置有長(zhǎng)城線15和長(zhǎng)城線25。具體地，長(zhǎng)城線15和長(zhǎng)城線25可以為矩形凸緣，當(dāng)然長(zhǎng)城線15和長(zhǎng)城線25還可以采用現(xiàn)有技術(shù)的其它形狀，長(zhǎng)城線15和長(zhǎng)城線25的數(shù)目可以根據(jù)實(shí)際情況確定。參見(jiàn)圖2和圖3中的標(biāo)號(hào)34為上層微帶天線、下層微帶天線和硬板PCB的固定的螺釘孔。由于微帶天線的接收信號(hào)是通過(guò)貼片的邊緣和接地板之間的耦合實(shí)現(xiàn)的，因此，在所述上層微帶天線11和所述下層微帶天線21的四邊邊緣分別設(shè)置長(zhǎng)城線15和長(zhǎng)城線25，可以增加貼片邊緣的路徑，使得流過(guò)上層微帶天線11和下層微帶天線21的電流曲徑加長(zhǎng)，從而可以在滿足接收衛(wèi)星信號(hào)的條件下縮減雙頻微帶天線的尺寸，并且可以更好地調(diào)節(jié)天線的阻抗使得雙頻微帶天線的更易匹配接收衛(wèi)星信號(hào)。參見(jiàn)圖4，饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30包括第一電橋耦合器、第二電橋耦合器、第三電橋率禹合器、第四電橋I禹合器、第五電橋I禹合器、第六電橋I禹合器(上述6個(gè)電橋I禹合器可以為3dB電橋)，以及第一濾波器、第二濾波器、第三濾波器、第四濾波器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器、第三低噪聲放大器、第四低噪聲放大器、第五噪聲放大器和合成器；其中兩個(gè)相鄰所述上層饋點(diǎn)a和上層饋點(diǎn)b的信號(hào)經(jīng)所述第一電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第五電橋耦合器；另兩個(gè)相鄰所述上層饋點(diǎn)c和上層饋點(diǎn)d的信號(hào)經(jīng)所述第二電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第五電橋耦合器；其中兩個(gè)相鄰所述下層饋點(diǎn)e和下層饋點(diǎn)f的信號(hào)經(jīng)所述第三電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第六電橋耦合器；另兩個(gè)相鄰所述下層饋點(diǎn)g和下層饋點(diǎn)h的信號(hào)經(jīng)所述第二電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第六電橋耦合器。這樣通過(guò)上述電路，分別將四個(gè)上層饋點(diǎn)信號(hào)和四個(gè)下層饋點(diǎn)信號(hào)耦合成一路信號(hào)輸出。所述第五電橋耦合器將所接收的由所述第一電橋耦合器和所述第二電橋耦合器輸入的兩路信號(hào)耦合成一路信號(hào)，該信號(hào)依次經(jīng)所述第一濾波器濾波、所述第一低噪聲放大器放大、所述第三濾波器濾波、所述第二低噪聲放大器放大后輸入至合成器；所述第六電橋耦合器將所接收的由所述第三電橋耦合器和所述第四電橋耦合器輸入的兩路信號(hào)耦合成一路信號(hào)，該信號(hào)依次經(jīng)所述第二濾波器濾波、所述第三低噪聲放大器放大、所述第四濾波器濾波、所述第四低噪聲放大器放大后輸入至合成器，由所述合成器將所述第二低噪聲放大器和所述第四低噪聲放大器輸入的兩路信號(hào)合成后經(jīng)第五低噪聲放大器放大后輸入到射頻信號(hào)接受裝置。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還·會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求1.用于接收GPSL1/L2和北斗二代B1/B2頻段的衛(wèi)星微帶接收天線，包括上層微帶天線、下層微帶天線和置于底層的饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板；其特征在于， 所述上層微帶天線采用長(zhǎng)75mm、寬75mm、厚度為4mm的，以介電常數(shù)為2. 62±0. 2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的多邊形天線,所述下層微帶天線采用長(zhǎng)90mm、寬90mm、厚度為4mm的，以介電常數(shù)為2. 62±0. 2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的多邊形天線，所述上層微帶天線和下層微帶天線通過(guò)多跟饋針的方式與饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板連接； 所述述印刷電路板上的饋電網(wǎng)絡(luò)包括第一電橋耦合器、第二電橋耦合器、第三電橋耦合器、第四電橋耦合器、第五電橋耦合器、第六電橋耦合器、第一濾波器、第二濾波器、第三濾波器、第四濾波器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器、第三低噪聲放大器、第四低噪聲放大器、第五噪聲放大器和合成器；其中兩個(gè)相鄰所述上層微帶天線的饋點(diǎn)的信號(hào)經(jīng)所述第一電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第五電橋耦合器；另兩個(gè)相鄰所述上層微帶天線的饋點(diǎn)的信號(hào)經(jīng)所述第二電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第五電橋耦合器；其中兩個(gè)相鄰所述下層微帶天線的饋點(diǎn)的信號(hào)經(jīng)所述第三電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第六電橋耦合器；另兩個(gè)相鄰所述下層微帶天線的饋點(diǎn)的信號(hào)經(jīng)所述第四電橋耦合器耦合成一路信號(hào)后輸入至第六電橋稱合器； 所述第五電橋耦合器將所接收的由所述第一電橋耦合器和所述第二電橋耦合器輸入的兩路信號(hào)耦合成一路信號(hào)，該信號(hào)依次經(jīng)所述第一濾波器濾波、所述第一低噪聲放大器放大、所述第三濾波器濾波、所述第二低噪聲放大器放大后輸入至合成器；所述第六電橋耦合器將所接收的由所述第三電橋耦合器和所述第四電橋耦合器輸入的兩路信號(hào)耦合成一路信號(hào)，該信號(hào)依次經(jīng)所述第二濾波器濾波、所述第三低噪聲放大器放大、所述第四濾波器濾波、所述第四低噪聲放大器放大后輸入至合成器，由所述合成器將所述第二低噪聲放大器和所述第四低噪聲放大器輸入的兩路信號(hào)合成后經(jīng)第五低噪聲放大器放大后輸入到射頻信號(hào)接受裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的接收天線，其特征在于，所述上層微帶天線的幾何中心處設(shè)置有上層中心孔，所述下層微帶天線的幾何中心處設(shè)置有下層中心孔，所述雙頻微帶天線還設(shè)置有饋入探針，該饋入探針依次從所述上層中心孔處穿入所述上層微帶天線和從所述下層中心孔處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板的電橋相連接，且所述饋入探針?lè)謩e與所述上層微帶天線和所述下層微帶天線通過(guò)物理焊接的方式實(shí)現(xiàn)電氣性能的連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的接收天線，其特征在于，所述上層微帶天線設(shè)置有等分以8_為半徑的圓的圓周上排布的四個(gè)上層饋點(diǎn)，且四個(gè)所述上層饋點(diǎn)的圓的圓心與所述上層中心孔的圓心重合；所述下層微帶天線設(shè)置有等分以15_為半徑的圓的圓周上排布的四個(gè)下層饋點(diǎn)和四個(gè)與所述上層饋點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的過(guò)孔，且四個(gè)所述下層饋點(diǎn)的圓的圓心與所述下層中心孔的圓心重合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的接收天線，其特征在于，所述天線還設(shè)置有四個(gè)第一同軸探針和四個(gè)第二同軸探針，所述第一同軸探針從所述上層饋點(diǎn)處穿入所述上層微帶天線和從所述過(guò)孔處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板電連接，所述第二同軸探針從所述下層饋點(diǎn)處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板電連接；所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板通過(guò)四個(gè)所述第一同軸探針給上層微帶天線饋電，通過(guò)四個(gè)所述第二同軸探針給下層微帶天線饋電。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的接收天線,其特征在于,所述上層微帶天線和所述下層微帶天線的四邊邊緣分別設(shè)置有距形長(zhǎng)城線。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的接收天線,其特征在于,所述上層微帶天線和所述下層微帶天線為有規(guī)律多邊形微帶天線。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的接收天線，其特征在于，所述四個(gè)上層饋點(diǎn)分別引出四根同軸探針在空中彎曲后同時(shí)穿入微帶天線中心孔至底層饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接地連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的接收天線，其特征在于，所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板中布有阻抗為50 Ω的阻抗線。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種采用聚四氟乙烯為介質(zhì)的用于接收GPS L1與L2以及北斗二代B1與B2頻段的寬頻帶衛(wèi)星定位微帶接收天線。包括具有上層電極片的上層微帶天線、具有下層點(diǎn)極片的下層微帶天線和置于底層的饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板；其特征在于，所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板包括第一電橋耦合器、第二電橋耦合器、第三電橋耦合器、第四電橋耦合器、第五電橋耦合器、第六電橋耦合器、第一濾波器、第二濾波器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器、第三低噪聲放大器、第四低噪聲放大器、合成器和第五噪聲放大器。本實(shí)用新型所述的三星多頻微帶接收天線，作為可以涵蓋GPS L1/L2、北斗二代B1/B2的多星多頻寬帶天線。
文檔編號(hào)H01Q21/30GK202678510SQ20112050061
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者朱亞寧, 丁延銳, 施冬華, 吉青 申請(qǐng)人:上海海積信息科技有限公司