一种七振元阵列天线制造技术

本发明专利技术新型公开了一种七振元阵列天线，包括安装架，于安装架下部中间位置固定有本振模块和电源模块；安装架的下部固定有射频通道电路；于安装架的上部固定有天线；于安装架的顶部固定有天线罩；于安装架的下部外壁上固定有SMP连接器，射频通道电路包括GNSS射频模块和7个BD2射频模块。

A Seven-element Array Antenna

【技术实现步骤摘要】
一种七振元阵列天线
本专利技术新型涉及天线
，具体涉及一种七振元阵列天线。
技术介绍
常见的基于天线阵列的抗干扰技术包括基于空域滤波的自适应调零技术、空时联合自适应滤波技术、数字多波束技术等。自适应调零技术一般采用功率倒置算法，通过在干扰方向形成空间零陷，抑制干扰对卫星接收机的影响。该技术算法简单。技术成熟，最先在工程中得到应用。该技术的缺点是空间零陷在抑制干扰的同时，影响零陷方向卫星信号的正常接收，且抗干扰个数受阵元个数限制，最大抗干扰个数为阵元个数减1。空时联合自适应滤波是国内的一个研究热点。数字多波束技术是相空阵列雷达领域的一个重要分支，技术相对成熟，需要结合卫星接收机的应用情况进行适应性改进。该技术近两年得到快速发展，技术核心已经突破，性能优势正逐步得到体现。由于卫星信号往往深埋于噪声信号与干扰信号中，不易得到阵元接收信号的最佳加权。采用波束空间处理方式可从多波束中选择信号最强的几个，以符合质量要求。在满足阵列接收效果的前提下，可减少运算量和降低系统复杂度。数字波束技术抗干能力与天线阵元数有关，天线阵元数越多，抗干扰能力越强，但实际工程实现受天线结构尺寸要求限制，天线阵元数有限。数字波束技术抗干扰能力还受信号幅相一致性、信号采样精度、信道处理误差等诸多方面的影响，工程设计时需要对上述因素严格控制。数字波束技术算法复杂，运算量大，工程实现时需要优化算法并采取特殊的措施。对于每一个波束通道，现在应用较为广泛的是空域滤波技术。但是该技术存在一系列不足，如对信号源附近干扰抑制能力弱、抗相干干扰和多径干扰能力弱等。专利技术新型内容本专利技术新型的目的在于提供一种七振元阵列天线，用以解决现有卫星信号接收机抗干扰能力弱的问题。为实现上述目的，本专利技术新型的技术方案为：一种七振元阵列天线，包括安装架，于安装架下部中间位置固定有本振模块和电源模块；安装架的下部固定有射频通道电路；于安装架的上部固定有天线；于安装架的顶部固定有天线罩；于安装架的下部外壁上固定有SMP连接器，射频通道电路包括GNSS射频模块和7个BD2射频模块。优选的，通道电路采用数字前端信号无失真设计和射频通道间高隔离度设计使得射频通道具有高线性度以满足自适应调零算法要求。优选的，对每一射频通道单独封腔的来确保通道之间的高隔离度。优选的，天线包括7个BD2天线和1个GG天线，且均采用双馈点馈电方式；其中一个BD2天线固定于天线本体的中心位置其坐标是(0，0)；6个BD2天线分布于中间BD2天线的周侧，对应坐标分别是(-74，40)、(-74，-40)、(0，-74)、(74，-40)、(74，40)、(0，74)；GG天线固定于天线本体的左上角，坐标是(-80，-80)。优选的，处于中间的BD2天线是1号线；处于左上角的BD2天线是2号线，按顺时针顺序其余BD2天线依次是3号线至7号线；1号中心天线距离左右两个BD2天线的距离为74mm，距离其他4个BD2的距离为84mm；2号到7号相邻两个B3天线间的距离依次为：80mm、81.4mm、80mm、81.4mm、81.4mm。优选的，7个BD2天线和1个GG天线的厚度均为5mm；BD2天线介电常数为10.2；GG天线介电常数为12.5；BD2天线尺寸为43mm×43mm；GG天线尺寸为32mm×32mm。优选的，天线罩采用介电常数为4.6的玻璃钢制成；所述天线罩的长宽尺寸为260mm×260mm；天线的正上方194mm×194mm范围内天线罩的厚度为3mm，处于内腔外侧的天线罩的厚度是6mm。优选的，本振模块包括本振芯片ADF4360-6，且采用单片机NC100对本振芯片ADF4360-6进行配置输出频率为1198MHz的本振信号；本振信号之后经放大和两级分路后输出强度为1.5dBm的信号至各BD射频单元；还包括芯片LT1963，芯片LT1963将5V转成3.3V/1.5A供ADF4360和NC100。优选的，电源模块包括LTM4602电源芯片，LTM4602电源芯片将输入的12V转5V/5A供给射频通道电路和本振模块。优选的，所述GNSS射频模块接收天线发送的1路GNSS信号，且进行滤波和放大以保证GNSS射频模块的增益达到系统接收要求；所述BD2射频模块，所述射频通道电路接收天线发送的BD2信号，对7路BD2信号进行放大、滤波、下变频处理后中频输出。本专利技术新型具有如下优点：本专利技术的天线阵列设计采用数字前端信号无失真设计，确保单一射频通道中在规定动态范围的信号的无失真传输，避免带内强干扰信号使得射频通道内器件饱和信道堵塞，满足了自适应调零算法对射频通道具有高线性度的要求；本专利技术在射频电路设计中，来自天线的射频信号采用一次下变频处理，变频滤波后直接进行数模转换。减少射频信号的变换次数，简化射频前端设计，保证功能的同时降低射频前端体积和成本。此外采用一次下变频设计可有效减少射频通道中的频率成分，降低对外干扰，保证了电磁兼容；本专利技术解决了北斗导航接收机干扰问题，对于7阵元的BD2接收天线，在数字前端信号无失真传输的情况下，采用16位ADC，多种抗干扰技术的抗干扰性能指标分配如下：数字多波束技术提供5dB抗干扰能力；数字零陷技术提供50dB的抗宽带干扰能力,具有低功耗、高性能的优势。附图说明图1是专利技术新型的阵列天线功能框图。图2是专利技术新型中阵列天线的剖视图。图3是专利技术新型中阵列天线示的俯视图。图4是专利技术新型中阵列天线的安装示意图。图5是专利技术新型中阵列天线利利图。图6是专利技术新型中GNSS射频模块功能框图。图7是专利技术新型中BD2射频模块功能框图。图8是专利技术新型中本振模块功能框图。图9是专利技术新型中电源模块示意图。图10是专利技术新型中电源电路第一单元图。图11是专利技术新型中电源电路第二单元图。图12是专利技术新型中电源电路第三单元图。图13是专利技术新型中射频电源图。图14是专利技术新型中通道电路图。图15是专利技术新型中第一通道外围电路图。图16是专利技术新型中第二通道外围电路图。图17是专利技术新型中第三通道外围电路图。图中：1-天线罩；2-通道电路；3-天线介质；4-安装架；5-SMP连接器；6-本振电路；7-电源电路。具体实施方式以下实施例用于说明本专利技术新型，但不用来限制本专利技术新型的范围。实施例1本申请的七振元阵列天线，包括安装架4，于安装架4下部中间位置固定有本振模块6和电源模块7；安装架4的下部固定有射频通道电路2；于安装架4的上部固定有天线3；于安装架4的顶部固定有天线罩1；于安装架4的下部外壁上固定有SMP连接器5，射频通道电路2包括GNSS射频模块和7个BD2射频模块。通道电路2采用数字前端信号无失真设计和射频通道间高隔离度设计使得射频通道具有高线性度以满足自适应调零算法要求。对每一射频通道单独封腔的来确保通道之间的高隔离度。天线3包括7个BD2天线和1个GG天线，且均采用双馈点馈电方式；其中一个BD2天线固定于天线3本体的中心位置其坐标是(0，0)；6个BD2天线分布于中间BD2天线的周侧，对应坐标分别是(-74，40)、(-74，-40)、(0，-74)、(74，-40)、(74，40)、(0，74)；GG天线固定于天线3本体的左上角，坐标是(-80，-80)。处于中间的BD2天线是1号线；处于左上角的BD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种七振元阵列天线，其特征在于，包括安装架(4)，于安装架(4)下部中间位置固定有本振模块(6)和电源模块(7)；安装架(4)的下部固定有射频通道电路(2)；于安装架(4)的上部固定有天线(3)；于安装架(4)的顶部固定有天线罩(1)；于安装架(4)的下部外壁上固定有SMP连接器(5)，射频通道电路(2)包括GNSS射频模块和7个BD2射频模块。

【技术特征摘要】
1.一种七振元阵列天线，其特征在于，包括安装架(4)，于安装架(4)下部中间位置固定有本振模块(6)和电源模块(7)；安装架(4)的下部固定有射频通道电路(2)；于安装架(4)的上部固定有天线(3)；于安装架(4)的顶部固定有天线罩(1)；于安装架(4)的下部外壁上固定有SMP连接器(5)，射频通道电路(2)包括GNSS射频模块和7个BD2射频模块。2.根据权利要求1所述的七振元阵列天线，其特征在于，通道电路(2)采用数字前端信号无失真设计和射频通道间高隔离度设计使得射频通道具有高线性度以满足自适应调零算法要求。3.根据权利要求2所述的七振元阵列天线，其特征在于，对每一射频通道单独封腔的来确保通道之间的高隔离度。4.根据权利要求2所述的七振元阵列天线，其特征在于，天线(3)包括7个BD2天线和1个GG天线，且均采用双馈点馈电方式；其中一个BD2天线固定于天线(3)本体的中心位置其坐标是(0，0)；6个BD2天线分布于中间BD2天线的周侧，对应坐标分别是(-74，40)、(-74，-40)、(0，-74)、(74，-40)、(74，40)、(0，74)；GG天线固定于天线(3)本体的左上角，坐标是(-80，-80)。5.根据权利要求4所述的七振元阵列天线，其特征在于，处于中间的BD2天线是1号线；处于左上角的BD2天线是2号线，按顺时针顺序其余BD2天线依次是3号线至7号线；1号中心天线距离左右两个BD2天线的距离为74mm，距离其他4个BD2的距离为84mm；2号到7号相邻两个B3天线间的距离依次为：80mm、81.4mm、80mm、81....

【专利技术属性】
技术研发人员：曾平华，
申请(专利权)人：北京国科导通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11