一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线制造技术

本实用新型专利技术提供一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，包括天线底座、高频FSS板、低频FSS板和射频PCB板，所述天线底座中心位置突出有一高台，所述射频PCB板、低频无源天线和高频无源天线叠放在高台上，有源放大电路及屏蔽罩位于射频PCB板的下表面，所述高频FSS板、低频FSS板直立焊接在扼流圈底板上，扼流圈底板固定在天线底座上，天线外壳固定在天线底座外边沿，本实用新型专利技术具有如下的有益效果：具有对高频1559～1616MHz频段，低频1193～1290MHz频段选择性带阻的性能，从而在一个半开放的槽中构造出的GNSS全频段空间滤波器，实现性能更加理想的扼流效果,提高天线在复杂多径干扰环境中的抗干扰能力，提高导航精度，实现高精度扼流圈天线的小型化、轻量化、低成本和低剖面。

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，涉及卫星导航天线

技术介绍
卫星导航信号经过地面或附近物体反射，形成多径干扰，扼流圈天线是一种有效抑制多径干扰的卫星导航及测量天线。扼流圈主要是采用空间滤波的方式，对低角度的入射波进行衰减，实现抑制多径干扰的目的。对于GNSS天线扼流圈而言，理想滤波效果体现在两个方面，一方面是滤波频率上能够包括天线接收的频带，需要在低频1193～1290MHz和高频1559～1616MHz两个频段范围内都有一定幅度的衰减；另一方面是空间上，在天线相对于地平面方向的一定仰角以下有抑制作用，对于GNSS扼流圈天线而言，需要保证20°以上的信号少受抑制，同时保证0°及以下角度的信号受到最大程度的衰减。传统的扼流圈天线是单频单深度扼流圈天线，是由3～5个同心圆环构成的金属环形槽结构，槽深大约为中心波长的0.25倍。传统扼流圈采用金属制作，直径大约200～400mm，高度大约40～80mm，重量达几公斤；传统扼流圈具有尺寸大、加工困难、成本高、信号衰减小等局限性，导致GNSS扼流圈天线价格昂贵，难以实现低剖面，无法实现共形和轻量化，对于高精度扼流圈天线应用于小型航空器、车载、船载等，实现精密定位构成严重制约。为满足高性能天线扼流圈设计的需要。因此有必要设计一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，扼流圈由具有多屏同心圆环状频率选择表面（Frequency Selective surface，FSS）板构成，PCB频率选择性能的厚度很薄的PCB弯成，构成多层同心圆环；PCB板上构成特殊的图案，形成FSS板对电磁波在具有选择性的透射性能，从而形成一个空间滤波器；不同的FSS板透过的电磁波频率可以不同，实现扼流圈在高低两个频段对电磁波都有一定幅度的衰减，构成频率选择双频扼流圈天线，并且可以实现两个频率单独可调。实现扼流圈小型化，轻量化，简化加工工艺，降低成本。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术目的是提供一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，以解决上述
技术介绍
中提出的问题,本技术使用方便，便于操作，稳定性好，可靠性高。为了实现上述目的，本技术是通过如下的技术方案来实现：一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，包括天线底座、高频FSS板、低频FSS板和射频PCB板，所述天线底座中心位置突出有一高台，所述射频PCB板、低频无源天线和高频无源天线叠放在高台上，有源放大电路及屏蔽罩位于射频PCB板的下表面，所述高频FSS板、低频FSS板直立焊接在扼流圈底板上，扼流圈底板固定在天线底座上，天线外壳固定在天线底座外边沿。进一步地，所述有源放大电路及屏蔽罩和射频PCB板构成一接收单元。进一步地，所述高频FSS板和低频FSS板呈多屏同心圆环状分布，高频FSS板和低频FSS板交叉布置，构成多屏多频扼流圈。进一步地，所述高频FSS板和低频FSS板共有6~10层。进一步地，所述高频FSS板和低频FSS板共有6层，高频FSS板和低频FSS板各3层交叉安装，高频FSS板和低频FSS板各层均为具有单一基模谐振频率的谐振单元，高频FSS板的带阻谐振中心频率为1587MHz，低频FSS板的带阻谐振中心频率为1241MHz，相邻两块相同谐振频率的FSS板之间间距为20~25mm，相邻两块高频FSS板和低频FSS板之间间距为10~12.5mm；PCB板厚度为0.2~0.8mm，优选为0.4~0.6mm。进一步地，所述高频FSS板和低频FSS板呈十字分形贴片型，贴片形状为十字基础上的分形变化，单面采用PCB介质加载高频FSS板和低频FSS板的十字线宽度为0.6~0.8mm，高频FSS板2和低频FSS板间距为1.5~2mm；高频FSS板和低频FSS板的高度方向布置一个或多个FSS单元，优选为2个单元。本技术的有益效果：本技术的一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，具有对高频1559～1616MHz频段，低频1193～1290MHz频段选择性带阻的性能，从而在一个半开放的槽中构造出的GNSS全频段空间滤波器，实现性能更加理想的扼流效果,提高天线在复杂多径干扰环境中的抗干扰能力，提高导航精度，实现高精度扼流圈天线的小型化、轻量化、低成本和低剖面。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本技术一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线的结构示意图；图2为本技术一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线的剖面图；图3为本技术一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线的分形十字FSS单元图；图中： 1-天线底座、2-高频FSS板、3-低频FSS板、4-射频PCB板、5-低频无源天线、6-高频无源天线、7-天线外壳、8-有源放大电路及屏蔽罩、9-扼流圈底板。具体实施方式为使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本技术。请参阅图1和图2，本技术提供一种技术方案：一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，包括天线底座1、高频FSS板2、低频FSS板3和射频PCB板4，天线底座1中心位置突出有一高台，射频PCB板4、低频无源天线5和高频无源天线6叠放在高台上，有源放大电路及屏蔽罩8位于射频PCB板4的下表面，高频FSS板2、低频FSS板3直立焊接在扼流圈底板9上，扼流圈底板9固定在天线底座1上，天线外壳7固定在天线底座1外边沿。有源放大电路及屏蔽罩8和射频PCB板4构成一接收单元，高频FSS板2和低频FSS板3呈多屏同心圆环状分布，高频FSS板2和低频FSS板3交叉布置，构成多屏多频扼流圈，高频FSS板2和低频FSS板3共有6~10层。高频FSS板2和低频FSS板3共有6层，高频FSS板2和低频FSS板3各3层交叉安装，高频FSS板2和低频FSS板3各层均为具有单一基模谐振频率的谐振单元，高频FSS板2的带阻谐振中心频率为1587MHz，低频FSS板2的带阻谐振中心频率为1241MHz，相邻两块相同谐振频率的FSS板之间间距为20~25mm，相邻两块高频FSS板2和低频FSS板3之间间距为10~12.5mm；为便于弯曲成型和支撑FSS结构，PCB板厚度为0.2~0.8mm，优选为0.4~0.6mm。请参阅图3，高频FSS板2和低频FSS板3呈十字分形贴片型，贴片形状为十字基础上的分形变化，单面采用PCB介质加载高频FSS板2和低频FSS板3的十字线宽度为0.6~0.8mm，高频FSS板2和低频FSS板3间距为1.5~2mm；高频FSS板2和低频FSS板3的高度方向布置一个或多个FSS单元，优选为2个单元。具有对高频1559～1616MHz频段，低频1193～1290MHz频段选择性带阻的性能，从而在一个半开放的槽中构造出的GNSS全频段空间滤波器，实现性能更加理想的扼流效果,提高天线在复杂多径干扰环境中的抗干扰能力，提高导航精度，实现高精度扼流圈天线的小型化、轻量化、低成本和低剖面。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征和本技术的优点,对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，包括天线底座（1）、高频FSS板（2）、低频FSS板（3）和射频PCB板（4），其特征在于：所述天线底座（1）中心位置突出有一高台，所述射频PCB板（4）、低频无源天线（5）和高频无源天线（6）叠放在高台上，有源放大电路及屏蔽罩（8）位于射频PCB板（4）的下表面，所述高频FSS板（2）、低频FSS板（3）直立焊接在扼流圈底板（9）上，扼流圈底板（9）固定在天线底座（1）上，天线外壳（7）固定在天线底座（1）外边沿。

【技术特征摘要】
1.一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，包括天线底座（1）、高频FSS板（2）、低频FSS板（3）和射频PCB板（4），其特征在于：所述天线底座（1）中心位置突出有一高台，所述射频PCB板（4）、低频无源天线（5）和高频无源天线（6）叠放在高台上，有源放大电路及屏蔽罩（8）位于射频PCB板（4）的下表面，所述高频FSS板（2）、低频FSS板（3）直立焊接在扼流圈底板（9）上，扼流圈底板（9）固定在天线底座（1）上，天线外壳（7）固定在天线底座（1）外边沿。2.根据权利要求1所述的一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，其特征在于：所述有源放大电路及屏蔽罩（8）和射频PCB板（4）构成一接收单元。3.根据权利要求1所述的一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，其特征在于：所述高频FSS板（2）和低频FSS板（3）呈多屏同心圆环状分布，高频FSS板（2）和低频FSS板（3）交叉布置，构成多屏多频扼流圈。4.根据权利要求1所述的一种FSS多屏多频扼流圈GNSS天线，其特征在于：所述高频FSS板（2）和低频FSS板（3）共有6~10层。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐广成，
申请(专利权)人：嘉善金昌电子有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33