中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種圓極化天線，特別涉及一種中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線。解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的圓極化天線雙頻段設(shè)計后工作頻帶較窄和波束對稱性較差的問題，其技術(shù)方案是構(gòu)建一種中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，包括天線基板、饋電網(wǎng)絡(luò)、接插件、短路中心件、上層輻射片、下層輻射片和四個饋電針；通過改變兩層輻射片尺寸，可以調(diào)整天線的諧振頻率；四個饋電針進行等幅饋電，既拓展天線的相對帶寬，也使天線的輻射方向圖對稱性較好；通過增加兩層輻射片以及與天線基板的距離，也可以改善天線頻帶特性，拓展頻帶寬度；通過用金屬固定螺釘把上下層輻射片固定到天線基板上，既使兩個輻射片中心很好接地，又使天線結(jié)構(gòu)強度明顯增強。
【專利說明】中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種圓極化天線，特別涉及一種中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著現(xiàn)代導航技術(shù)的迅猛發(fā)展，衛(wèi)星導航技術(shù)在日常生活及軍事通信中得到了更加廣泛的應(yīng)用。然而，很多應(yīng)用中如我國的北斗系統(tǒng)、GPS以及遠程遙感等系統(tǒng)，都要求天線能滿足雙/多頻段工作要求，且每個頻段都有一定的頻帶寬度、波束對稱性要求。為解決這些問題，可采用四饋電點多層圓極化天線形式。但在某些特殊應(yīng)用情況下，天線的振動幅度較大，對天線的結(jié)構(gòu)強度要求較為苛刻，經(jīng)過研宄與實驗，本實用新型設(shè)計一種中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線。天線中心用金屬螺釘把上下輻射片固定到天線基板上，使得天線結(jié)構(gòu)強度明顯增強。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的圓極化天線雙頻段設(shè)計后工作頻帶較窄和波束對稱性較差的問題，設(shè)計一種中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，使得天線的任一頻段覆蓋范圍較寬，可覆蓋多個鄰近導航頻率，且波束對稱性較好，又能明顯增強天線的結(jié)構(gòu)強度。
[0004]本實用新型解決的技術(shù)問題是:設(shè)計一種中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，既能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中圓極化天線雙頻段設(shè)計后工作頻帶較窄和波束對稱性較差的問題，使得天線的任一頻段覆蓋范圍較寬，可覆蓋多個鄰近導航頻率，且波束對稱性較好，又能明顯增強天線的結(jié)構(gòu)強度。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是:構(gòu)建一種中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，包括天線基板1、饋電網(wǎng)絡(luò)6和接插件8 ;其特征在于，還包括短路中心件、上層輻射片3、下層輻射片2和四個饋電針7 ;饋電網(wǎng)絡(luò)6位于天線基板I下部，上層輻射片3與下層輻射片2之間，下層輻射片2與天線基板I之間保持距離；上層輻射片3、下層輻射片2固連在天線基板I上；短路中心件貫穿固連上層輻射片3、下層輻射片2的中心在天線基板上，使上層輻射片3、下層輻射片2的中心接地；饋電針7與短路中心件的距離為d，四個饋電針7均布在以d為半徑的圓周上；饋電針7上端與上層輻射片3連接，穿過下層輻射片2和天線基板I的間隙處，并未與下層輻射片2和天線基板I相接觸，下端固定在饋電網(wǎng)路6上。
[0006]本實用新型的進一步技術(shù)方案是:短路中心件為金屬固定螺釘5。
[0007]本實用新型的進一步技術(shù)方案是:上層輻射片3尺寸小于下層輻射片2。
[0008]本實用新型的進一步技術(shù)方案是:上層輻射片3和下層輻射片2為金屬片或者覆銅介質(zhì)板。
[0009]本實用新型的進一步技術(shù)方案是:上層輻射片3和下輻射片2外形為規(guī)則對稱形狀。
[0010]發(fā)明效果
[0011]本實用新型的技術(shù)效果在于:設(shè)計一種中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，通過改變兩層輻射片尺寸，可以調(diào)整天線的諧振頻率；四個饋電針均勻分布進行等幅饋電，既能拓展天線的相對帶寬，也使得天線的輻射方向圖對稱性較好；通過增加兩層輻射片以及與天線基板的距離，也可以改善天線頻帶特性，拓展頻帶寬度；通過用金屬固定螺釘把上下層輻射片固定到天線基板上，使得天線結(jié)構(gòu)強度明顯增強。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型組裝結(jié)構(gòu)切面示意圖；
[0013]圖2為本實施例中上層輻射片幾種形狀的俯視示意圖
[0014]圖3為本實施例中下層輻射片幾種形狀的俯視示意圖。
[0015]附圖標記說明:1-天線基板；2_下層輻射片；3_上層輻射片；4_固定螺釘；5_金屬固定螺釘；6_饋電網(wǎng)絡(luò)；7_饋電針；8_接插件。

【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實施實例，對本實用新型技術(shù)方案進一步說明。
[0017]1、參見圖1，本實用新型設(shè)計了一種中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，包括:天線基板1，下層輻射片2，上層輻射片3，固定螺釘4，金屬固定螺釘5，饋電網(wǎng)絡(luò)6，饋電針7，接插件8。饋電網(wǎng)絡(luò)6位于天線基板I下部，接插件8對饋電網(wǎng)絡(luò)6和天線基板I起連接作用；上層輻射片3與下層輻射片2之間，下層輻射片2與天線基板I之間保持距離，由空氣介質(zhì)填充；上層輻射片3、下層輻射片2通過固定螺釘4固連在天線基板I上；上層輻射片3和下層輻射片的距離為h2，下層輻射片2和天線基板的距離為hi ;金屬固定螺釘5貫穿固連上層輻射片3、下層輻射片2的中心在天線基板上，既使下層輻射片2的中心和上層輻射片3的中心良好接地，又加固天線結(jié)構(gòu)；饋電針7與金屬固定螺釘5的距離為d，四個饋電針7均布在以d為半徑的圓周上；饋電針7上端與上層輻射片3連接，直饋；穿過下層輻射片2和天線基板I的間隙處，并未與下層輻射片2和天線基板I相接觸，下層輻射片耦合饋電；下端固定在饋電網(wǎng)路6上，輸入/輸出射頻信號。
[0018]2、參見圖2和圖3，本實用新型中的上層輻射片3、下層輻射片2外形通常為規(guī)則對稱圖形，以正方形、菱形和圓形為主。本實用新型中的中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線在兩個頻段內(nèi)的輻射特性和諧振特性分別由饋電針位置、輻射片尺寸及其高度來決定，上層輻射片3和下層輻射片的距離h2、上層輻射片3的尺寸w2和饋電針7與金屬固定螺釘5的距離d決定了該天線高頻段的諧振頻率和輻射特性；而下層輻射片2和天線基板I的距離hl、下層輻射片2的尺寸wl以及上層輻射片3和下層輻射片的距離h2決定了該天線的低頻段的諧振頻率和輻射特性；hl和h2也影響本實用新型中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線的頻段寬度。
【權(quán)利要求】
1.一種中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，包括天線基板(I)、饋電網(wǎng)絡(luò)(6)和接插件(8);其特征在于，還包括短路中心件、上層輻射片(3)、下層輻射片(2)和四個饋電針(7);饋電網(wǎng)絡(luò)(6)位于天線基板(I)下部，上層輻射片(3)與下層輻射片(2)之間，下層輻射片(2)與天線基板(I)之間保持距離；上層輻射片(3)、下層輻射片(2)固連在天線基板(1)上；短路中心件貫穿固連上層輻射片(3)、下層輻射片(2)的中心在天線基板上，使上層輻射片(3)、下層輻射片(2)的中心接地；饋電針(7)與短路中心件的距離為d，四個饋電針(7)均布在以d為半徑的圓周上；饋電針(7)上端與上層輻射片(3)連接，穿過下層輻射片(2)和天線基板(I)的間隙處，并未與下層輻射片(2)和天線基板(I)相接觸，下端固定在饋電網(wǎng)路(6)上。
2.如權(quán)利要求1所述的中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，其特征在于，短路中心件為金屬固定螺釘(5)。
3.如權(quán)利要求1所述的中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，其特征在于，上層輻射片(3)尺寸小于下層輻射片(2)。
4.如權(quán)利要求1所述的中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，其特征在于，上層輻射片(3)和下層輻射片(2)為金屬片或者覆銅介質(zhì)板。
5.如權(quán)利要求1所述的中心短路的四饋雙層雙頻圓極化天線，其特征在于，上層輻射片(3)和下輻射片(2)外形為規(guī)則對稱形狀。
【文檔編號】H01Q5/40GK204205058SQ201420669503
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】周云林, 謝飛, 呂苗 申請人:中國電子科技集團公司第二十研究所