一种卫星导航天线制造技术

本实用新型专利技术提供了一种卫星导航天线，包括2对偶极子、2个馈电探针、1个3ｄｂ电桥和2个反射板。其中一对偶极子关于一条直线对称，位于第一平面上，另一对偶极子也关于该直线对称，位于第二平面上，第一平面和第二平面相互垂直，因此在俯视该天线时，2对偶极子呈“十”字排列。而2个馈电探针位于2对偶极子的中间，也就是位于“十”字的中心处。其中，由于每个偶极子包括三个部分，第二部分与第三部分呈145°角，而第一部分为磁偶极子，第二部分和第三部分为电偶极子，因此实现了电偶极子和磁偶极子的结合，并且通过特定的馈电探针激励这种结合后的偶极子，展宽了导航天线的带宽和波束，同时方向图在工作频段内保持良好的稳定性和单向性。

【技术实现步骤摘要】
—种卫星导航天线
本技术涉及卫星导航系统领域，尤其是涉及一种卫星导航天线。
技术介绍
现如今，卫星导航系统发展如火如荼，目前已经运营和在建的卫星导航系统有美国的GPS(global position syste m,全球定位系统)，中国的“北斗”二代系统，欧洲的G a I i I e ο (伽利略)系统和俄罗斯的G L ONASS (格洛纳斯)系统等等。其中，作为卫星导航系统中的最前端部件，卫星导航天线的性能好坏直接影响着整个系统的通信质量。然而，技术人经研究发现，传统的微带贴片天线和偶极子天线不仅带宽较小，而且不能同时保证良好的稳定性和单向性。
技术实现思路
本技术解决的技术问题在于提供一种卫星导航天线，以实现扩展天线的带宽，并且同时保证良好的稳定性和单向性。为此，本技术解决技术问题的技术方案是:本技术提供了一种卫星导航天线，包括:2对偶极子、2个馈电探针、3 d b电桥、第一反射板和第二反射板；每对偶极子包括2个偶极子；任一个所述偶极子包括三个部分:第一部分、第二部分和第三部分；其中，第一部分为磁偶极子，第二部分和第三部分为电偶极子；第一部分的第一端连接第二部分的第一端，并且第一部分与第二部分相互垂直，第二部分的第二端连接第三部分的第一端，并且第二部分与第三部分呈145°夹角，第一部分和第三部分位于第二部分的同一侧；各个所述偶极子包括金属材质；所述2对偶极子中的一对偶极子关于直线对称，并且位于第一平面上；所述2对偶极子中的另一对偶极子关于所述直线对称，并且位于第二平面上；各个所述偶极子的第一部分相比于第二部分和第三部分，更靠近所述直线；所述第一平面和所述第二平面相互垂直；任一个所述馈电探针包括三个部分:第四部分、第五部分和第六部分；其中，第四部分的第一端连接第五部分的第一端，并且第四部分和第五部分相互垂直，第五部分的第二端连接第六部分的第一端，并且第五部分和第六部分相互垂直；第四部分长于第六部分；各个所述馈电探针包括金属材质；各个所述馈电探针的第五部分高低错开并且相互垂直，各个所述馈电探针的第四部分相互平行，并且各个所述馈电探针的第四部分位于第五部分的同一侧；所述2个馈电探针设置 于所述2对偶极子中间；各个所述偶极子的第一部分与各个所述馈电探针的第四部分相互平行；所述3 d b电桥包括第一输出端和第二输出端；其中，第一输出端连接I个所述馈电探针的第一部分的第二端；第二输出端连接另一个所述馈电探针的第一部分的第二端；所述第一输出端和所述第二输出端分别输出两路功率相等，相位相差90°的电信号；所述3 d b电桥设置于所述第一反射板和第二反射板之间；所述3 d b电桥的第一输出端和第二输出端通过同轴电缆穿过所述第一反射板，与所述馈电探针相连；各个所述偶极子的第一部分的第二端设置于所述第一反射板上；所述第一反射板和所述第二反射板均与各个所述偶极子的第一部分相互垂直。优选地，还包括扼流圈；所述扼流圈包括多个同轴的环形侧壁。优选地，相邻的所述环形侧壁的间距不等。优选地，远离轴心的环形侧壁相比于靠近轴心的环形侧壁，环形侧壁的高度更小。优选地，所述扼流圈包括4个同轴的环形侧壁；其中，远离轴心的两个环形侧壁相比于靠近轴心的两个环形侧壁，环形侧壁的高度更小。优选地，各个所述环形侧壁的高度大于接收信号的I / 4波长。优选地，所述3 d b电桥为腔体空气带状线结构；所述3 d b电桥的耦合段和输出端分别作为所述第一输出端和所述第二输出端；所述3 d b电桥的输入端连接信号接收系统。优选地，所述输入端连接射频连接器，通过所述射频连接器连接同轴电缆，该同轴电缆穿过所述第二反射板后与所述信号接收系统相连。优选地，任一个偶极子的第三部分在第二部分上的投影的长度为所述天线工作的中心波长的1/4。通过上述技术方案可知，本技术的导航天线采用的是包括2对偶极子、2个馈电探针、I个3 d b电桥和2个反射板的具体结构。其中，一对偶极子关于一条直线对称，位于第一平面上，另外一对偶极子也关于该直线对称，位于第二平面上，第一平面和第二平面相互垂直，因此在俯视本技术的天线时，2对偶极子呈“十”字排列。而2个馈电探针位于2对偶极子的中间，也就是位于“十”字的中心处。其中，由于每个偶极子包括三个部分，并且第一部分的第一端连接第二部分的第一端，第二部分的第一端连接第三部分的第一端，而第一部分与第二部分相互垂直，第二部分与第三部分呈145°角，而第一部分为磁偶极子，第二部分和第三部分为电偶极子，可见本技术实现了电偶极子和磁偶极子的结合，并且通过本技术特定的馈电探针激励这种结合后的偶极子，相比于传统的微带贴片天线和偶极子天线的单一偶极子的结构，展宽了导航天线的带宽和波束。同时使得天线的E面和H面的方向图基本相同，且方向图在工作频段内保持良好的稳定性和单向性。此外，本技术的导航天线还具有以下优点:1、偶极子的第二部分与第三部分呈145°角，能够有效的展宽天线的辐射范围。2、本技术的导航天线中，偶极子和馈电探针均包括金属材质，可见本技术的导航天线相比于印制在P C B板上的偶极子天线，是一种立体的结构，从而具有更好的机械特性和温度特性。3、馈电探针包括三部分，其中第一部分和第二部分垂直，第二部分和第三部分垂直，可见，第一部分呈现感性，第三部分呈现容性，因此在调节天线阻抗匹配过程中，由于不同的部分分别控制感性和容性，因此很容易对导航天线进行调节以实现阻抗匹配，从而获得宽频带。4、由于3 d b电桥的两个输出端分别输出两路功率相等，相位相差90°的电信号，而每路电信号分别输出至一个馈电探针的一端，而2个馈电探针的第五部分高低错开并且相互垂直，因此实际上是由3 d b电桥通过馈电探针向偶极子进行馈电，并且使得偶极子产生圆极化辐射，用于接收传输过来的信号。显然本技术的馈电方式为非接触式的，也就是说馈电探针无需与偶极子接触。因此相比于传统的接触式的馈电方式，能够增加馈电探针的电感，从而增加天线的接收带宽。5、本技术的导航天线呈对称性结构设计，因此具有良好的交叉极化和前后比指标。【附图说明】图1为本技术提供的导航天线的具体实施例的侧面剖视图；图2为本技术提供的导航天线的具体实施例的俯视图；图3本技术提供的偶极子的结构示意图；图4为本技术提供的偶极子和馈电探针的侧面剖视图；图5为本技术提供的馈电探针的结构示意图；图6为本技术提供的带有扼流圈的导航天线的侧面剖视图；图7为本技术提供的扼流圈的俯视图；图8为本技术提供的一种3 d b电桥的俯视图；图9为图8所示的3 d b电桥的侧面剖视图；图10为图8所示的3 d B电桥的输入端回波损耗S 11，输出端和耦合端的隔离度S 23 ；图11为图8所示的3 d B电桥的输出端的插入损耗S 21，耦合端的插入损耗S31 ；图12为图8所示的3 d B电桥的输出端的相位S 12和耦合端的相位S 22 ；图13为本技术提供的导航天线的回波损耗曲线；图14为本技术提供的导航天线的增益曲线；图15为本技术提供的导航天线的轴比曲线。【具体实施方式】请参阅图1和图2，本技术提供了卫星导航天线的具体实施例，本实施例具体包括:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卫星导航天线，其特征在于，包括：2对偶极子、2个馈电探针、3ｄｂ电桥、第一反射板和第二反射板；每对偶极子包括2个偶极子；任一个所述偶极子包括三个部分：第一部分、第二部分和第三部分；其中，第一部分为磁偶极子，第二部分和第三部分为电偶极子；第一部分的第一端连接第二部分的第一端，并且第一部分与第二部分相互垂直，第二部分的第二端连接第三部分的第一端，并且第二部分与第三部分呈145°夹角，第一部分和第三部分位于第二部分的同一侧；各个所述偶极子包括金属材质；所述2对偶极子中的一对偶极子关于直线对称，并且位于第一平面上；所述2对偶极子中的另一对偶极子关于所述直线对称，并且位于第二平面上；各个所述偶极子的第一部分相比于第二部分和第三部分，更靠近所述直线；所述第一平面和所述第二平面相互垂直；任一个所述馈电探针包括三个部分：第四部分、第五部分和第六部分；其中，第四部分的第一端连接第五部分的第一端，并且第四部分和第五部分相互垂直，第五部分的第二端连接第六部分的第一端，并且第五部分和第六部分相互垂直；第四部分长于第六部分；各个所述馈电探针包括金属材质；各个所述馈电探针的第五部分高低错开并且相互垂直，各个所述馈电探针的第四部分相互平行，并且各个所述馈电探针的第四部分位于第五部分的同一侧；所述2个馈电探针设置于所述2对偶极子中间；各个所述偶极子的第一部分与各个所述馈电探针的第四部分相互平行；所述3ｄｂ电桥包括第一输出端和第二输出端；其中，第一输出端连接1个所述馈电探针的第一部分的第二端；第二输出端连接另一个所述馈电探针的第一部分的第二端；所述第一输出端和所述第二输出端分别输出两路功率相等，相位相差90°的电信号；所述3ｄｂ电桥设置于所述第一反射板和第二反射板之间；所述3ｄｂ电桥的第一输出端和第二输出端通过同轴电缆穿过所述第一反射板，与所述馈电探针相连；各个所述偶极子的第一部分的第二端设置于所述第一反射板上；所述第一反射板和所述第二反射板均与各个所述偶极子的第一部分相互垂直。...

【技术特征摘要】
1.一种卫星导航天线，其特征在于，包括:2对偶极子、2个馈电探针、3 d b电桥、第一反射板和第二反射板；每对偶极子包括2个偶极子； 任一个所述偶极子包括三个部分:第一部分、第二部分和第三部分；其中，第一部分为磁偶极子，第二部分和第三部分为电偶极子；第一部分的第一端连接第二部分的第一端，并且第一部分与第二部分相互垂直，第二部分的第二端连接第三部分的第一端，并且第二部分与第三部分呈145°夹角，第一部分和第三部分位于第二部分的同一侧；各个所述偶极子包括金属材质； 所述2对偶极子中的一对偶极子关于直线对称，并且位于第一平面上；所述2对偶极子中的另一对偶极子关于所述直线对称，并且位于第二平面上；各个所述偶极子的第一部分相比于第二部分和第三部分，更靠近所述直线；所述第一平面和所述第二平面相互垂直；任一个所述馈电探针包括三个部分:第四部分、第五部分和第六部分；其中，第四部分的第一端连接第五部分的第一端，并且第四部分和第五部分相互垂直，第五部分的第二端连接第六部分的第一端，并且第五部分和第六部分相互垂直；第四部分长于第六部分；各个所述馈电探针包括金属材质； 各个所述馈电探针的第五部分高低错开并且相互垂直，各个所述馈电探针的第四部分相互平行，并且各个所述馈电探针的第四部分位于第五部分的同一侧； 所述2个馈电探针设置于所述2对偶极子中间；各个所述偶极子的第一部分与各个所述馈电探针的第四部分相互平行； 所述3 d b电桥包括第一输出端和第二输出端；其中，第一输出端连接I个所述馈电探针的第一部分的第 二端；第二输出端连接另一个所述馈电探针的第一部分的第二端；所述第一输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：左申正，张建云，王恩成，刘依楠，
申请(专利权)人：北京敏视达雷达有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11