应用于L/C频段的机载双频天线制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于L/C频段的机载双频天线，采用双面微带天线结构，包括两组频段不同的辐射微带振子和对应的两组频段不同的耦合馈电网络，它们印制在同一块PCB板上，所述两个辐射微带振子均采用同种宽带型微带对称振子结构，印制于PCB板正面，所述两个馈电网络分别包括一个输入端口和两个耦合馈电端口，印制在PCB板背面。本发明专利技术不仅在性能上提高了天线通信频带宽度和通信可靠性，改善了水平方向图增益一致性，同时天线结构简单，稳定可靠。

【技术实现步骤摘要】
应用于L/C频段的机载双频天线
本专利技术属于射频通信
，具体涉及一种应用于L/C频段的机载双频天线。
技术介绍
在无人机通信系统中，由于无人机机身尺寸有限，通信频段隐蔽性高等特点，对此类机载天线通信频段要求多信道通信，同时对天线尺寸小型化也有很高的要求。搭载天线可用频段少，以及天线小型化一直是难于解决的问题，传统无人机载天线多采用金属结构天线，机内装设多个天线等形式解决其隐蔽性与多信道问题，但这对有限的搭载空间与机身重量来说都十分艰巨。因此对于多频带、小型化无人机载天线的研究十分必要。在无人机通信系统中，要求波束覆盖范围广，从而补偿无人机姿态不稳定带来的通信中断，减小其水平方向增益不圆度，有效提高通信质量；多信道通信对无人机载天线也至关重要，多信道天线可以保证通信在公共信道与保密信道间切换；小型化对无人机天线来说是另一个重要的要求，较大尺寸的天线对于有限的无人机搭载空间有着诸多的不便；最后天线结构的稳定与否也是其重要的指标之一，飞行环境对于天线结构的稳定有着很高的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种应用于L/C频段的机载双频天线，解决传统无人机载天线通信信道单一、波束覆盖范围小、结构复杂且可靠性差，天线体积大等问题。实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种应用于L/C频段的机载双频天线，采用双面微带天线结构，包括高频辐射微带振子、高频耦合馈电网络、低频辐射微带振子、低频耦合馈电网络、隔离振子和PCB板，高频辐射微带振子、低频辐射微带振子和隔离振子印制于PCB板的正面，高频耦合馈电网络和低频馈电网络均印制在PCB板的背面，且低频馈电网络位于低频辐射微带振子的后方，高频耦合馈电网络位于高频辐射微带振子的后方，高频微带振子与低频微带振子之间设置隔离振子。所述高频辐射微带振子和低频辐射微带振子采用同种宽带型微带对称振子结构。本专利技术与现有技术相比，其显著优点在于：（1）采用双频设计，增加了通信频率范围；（2）采用微带天线设计，将双率天线集成于一块PCB板上，有效缩小了天线体积，实现小型化；（3）整个天线的宽度决定了天线的水平方向图增益不一致性，有效提高了天线通信波束覆盖范围。附图说明图1为本专利技术应用于L/C频段的机载双频天线的整体结构三维图。图2为本专利技术应用于L/C频段的机载双频天线的整体结构主视图。图3为本专利技术应用于L/C频段的机载双频天线的整体结构后视图。图4为本专利技术实施例中应用于L/C频段的机载双频天线的高频回波损耗特性曲线图。图5为本专利技术实施例中应用于L/C频段的机载双频天线的低频回波损耗特性曲线图。图6为本专利技术实施例中应用于L/C频段的机载双频天线的高频方向图。图7为本专利技术实施例中应用于L/C频段的机载双频天线的低频方向图。图8为本专利技术实施例中应用于L/C频段的机载双频天线的高频水平方向图增益一致性特性图。图9为本专利技术实施例中应用于L/C频段的机载双频天线的低频水平方向图增益一致性特性图。具体实施方式下面结合附图具体说明本专利技术的实施方式。结合图1至图3，一种应用于L/C频段的机载双频天线，采用双面微带天线结构，包括高频辐射微带振子1、高频耦合馈电网络2、低频辐射微带振子3、低频耦合馈电网络4、隔离振子5和PCB板6，高频辐射微带振子1、低频辐射微带振子3和隔离振子5印制于PCB板6的正面，高频耦合馈电网络2和低频馈电网络4均印制在PCB板6的背面，且低频馈电网络4位于低频辐射微带振子3的后方，高频耦合馈电网络2位于高频辐射微带振子1的后方，高频微带振子1与低频微带振子3之间设置隔离振子5。所述高频辐射微带振子1和低频辐射微带振子3采用同种宽带型微带对称振子结构，整个天线的宽度决定了天线的水平方向图增益不一致性，振子的长度和粗细共同决定了天线的工作频率和频带宽度。所述高频馈电网络2采用“T”形，包括高频输入端口8、第一高频耦合馈电端口9和第二高频耦合馈电端口10，第一高频耦合馈电端口9和第二高频耦合馈电端口10对称连接与“T”形顶部两端，高频输入端口8位于“T”形底部。所述低频馈电网络4采用“T”形，包括低频输入端口11、第一低频耦合馈电端口12和第二低频耦合馈电端口7，第一低频耦合馈电端口12和第二低频耦合馈电端口7对称连接与“T”形顶部两端，低频输入端口11位于“T”形底部。所述应用于L/C频段的机载双频天线可安装于无人机尾翼之内，或安装至机身表面。实施例1采用本专利技术所述的一种应用于L/C频段的机载双频天线，其中天线回波损耗特性曲线如图4、图5所示，天线方向图特性曲线如图6、图7所示，天线的水平方向图增益不一致性特性如图8、图9所示。根据图4、图5，天线在1740MHz-1880MHz和4.4GHz-4.8GHz回波损耗在-10dB以下，实现了双频率下的天线通信。根据图6、图7，可看到天线形成了很好的垂直极化。根据图8、图9，可以看出高频时，天线水平不圆度小于3dB，低频时，天线水平不圆度小于0.7dB，水平增益一致性的保证，有效解决了高频时各方向通信一致性差，通信可靠性不足的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于L/C频段的机载双频天线，其特征在于：采用双面微带天线结构，包括高频辐射微带振子（1）、高频耦合馈电网络（2）、低频辐射微带振子（3）、低频耦合馈电网络（4）、隔离振子（5）和PCB板（6），高频辐射微带振子（1）、低频辐射微带振子（3）和隔离振子（5）印制于PCB板（6）的正面，高频耦合馈电网络（2）和低频馈电网络（4）均印制在PCB板（6）的背面，且低频馈电网络（4）位于低频辐射微带振子（3）的后方，高频耦合馈电网络（2）位于高频辐射微带振子（1）的后方，高频微带振子（1）与低频微带振子（3）之间设置隔离振子（5）。

【技术特征摘要】
1.一种应用于L/C频段的机载双频天线，其特征在于：采用双面微带天线结构，包括高频辐射微带振子（1）、高频耦合馈电网络（2）、低频辐射微带振子（3）、低频耦合馈电网络（4）、隔离振子（5）和PCB板（6），高频辐射微带振子（1）、低频辐射微带振子（3）和隔离振子（5）印制于PCB板（6）的正面，高频耦合馈电网络（2）和低频馈电网络（4）均印制在PCB板（6）的背面，且低频馈电网络（4）位于低频辐射微带振子（3）的后方，高频耦合馈电网络（2）位于高频辐射微带振子（1）的后方，高频微带振子（1）与低频微带振子（3）之间设置隔离振子（5）。2.根据权利要求1所述的应用于L/C频段的机载双频天线，其特征在于：所述高频辐射微带振子（1）和低频辐射微带振...

【专利技术属性】
技术研发人员：王枭，谭飞，孙琳琳，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32