用于柔性曲折线贴片天线的系统、设备和方法技术方案

本发明专利技术涉及用于柔性曲折线贴片天线的系统、设备和方法。所公开的天线被设计成工作在GPS L1、GPS L2、GPS L5/GLONASS/BEIDOU频率处。天线在柔性体上制造，并且包括在接地平面上的50ΩRF馈电电缆和贴片元件之间的曲折线。谐振机制由曲折线结构从1170 Mhz到1610 MHz激发，并且贴片给出宽带性能。天线的多数配置具有约0.15mm的低轮廓。

【技术实现步骤摘要】
用于柔性曲折线贴片天线的系统、设备和方法交叉引用本申请要求于2016年1月20日提交的美国临时申请号62/281,009和于2016年6月2日提交的美国临时申请号62/344,818的权益，所述申请通过引用并入本文。
技术介绍
当天线的尺寸减小时，先前采用的曲折线天线具有低带宽和低辐射效率。虽然曲折线天线由于其小尺寸、低轮廓（lowprofile）和简单的结构而具有优点，但也存在缺点。曲折线天线具有低辐射效率，并且当天线的尺寸减小时，辐射电阻也减小。这导致降低的辐射效率。此外，曲折线天线通常具有低带宽（小于5％）。全球定位系统（GPS）系统广播可以由地球表面上或附近的GPS接收器接收以确定位置、速度和时间的微波信号。目前存在可用于民用的四种GPS信号：L1C/A、L2C、L5和L1。GLONASS是一种空基卫星导航系统，其由俄罗斯航空航天国防军使用，并且是针对GPS的替代。北斗导航卫星系统由两个单独的卫星星座构成，并在中国和相邻地区中提供导航服务。需要的是一种采用曲折线的柔性天线，其跨多个带宽提供稳定的性能而不损害性能。
技术实现思路
公开了一种使用柔性体跨多个带宽具有稳定的辐射性能的天线。曲折线被包含以获得GPSL1/GPSL2/GPSL5/GLONASS/BEIDOU（北斗）谐振，并且贴片被包含以使带宽从1170MHz增加到1610Mhz。贴片天线具有低轮廓，其可以安装在平坦表面上并且包括形成微带传输线的平坦矩形金属片。天线的柔性体允许天线符合表面的形状，包括多个弯曲。曲折线位于接地平面上的50Ω馈电电缆和贴片元件之间。贴片元件与曲折线连续并且使得能够实现带宽方面的增加。在至少一些配置中，贴片元件具有部分地包围曲折线的C形。通过在单个天线结构中组合曲折线和贴片，天线可以实现GPSL1、GPSL2、GPSL5、GLONASS和BEIDOU频率谐振。此外，微型同轴电缆可以用作邻近贴片和曲折线的天线的接地平面上的馈电技术。本公开的一方面针对一种天线，包括：贴片元件，其中贴片元件具有平坦矩形传输线；曲折线元件，其与贴片元件连续；50Ω微型同轴馈电电缆；以及接地平面，其中曲折线元件位于接地平面上的50Ω馈电电缆和贴片元件之间。此外，贴片元件可以是具有低轮廓的平坦矩形金属片。在至少一些配置中，贴片元件是柔性的。贴片元件也可以是C形的并且在三个边上包围曲折线元件。贴片元件可配置成可符合安装表面。在一些配置中，50Ω微型同轴馈电电缆在附接到贴片元件的第一端处具有中心导体。此外，50Ω微型同轴馈电电缆可以具有附接到接地平面的外导体。此外，其中50Ω微型同轴馈电电缆具有带有附接到外部电子设备的SMA连接器的第二端。接地平面可以定位成邻近贴片元件。此外，接地平面可以是矩形的。接地也可以经由外导体附接到50Ω微型同轴馈电电缆。本公开的另一方面针对一种天线，包括：贴片元件，其中贴片元件具有平坦矩形传输线；曲折线元件，其与贴片元件连续并且由贴片元件在三个边上包围；50Ω微型同轴馈电电缆；以及接地平面。此外，贴片元件可以是具有低轮廓的平坦矩形金属片。在至少一些配置中，贴片元件是柔性的。曲折线元件也可以位于接地平面上的50Ω馈电电缆和贴片元件之间。贴片元件可配置成可符合安装表面。在一些配置中，50Ω微型同轴馈电电缆在附接到贴片元件的第一端处具有中心导体。此外，50Ω微型同轴馈电电缆可以具有附接到接地平面的外导体。此外，其中50Ω微型同轴馈电电缆具有带有附接到外部电子设备的SMA连接器的第二端。接地平面可以定位成邻近贴片元件。此外，接地平面可以是矩形的。接地也可以经由外导体附接到50Ω微型同轴馈电电缆。本公开的又另一方面针对一种天线构件，包括：贴片元件构件，其中贴片元件构件具有平坦矩形传输线；曲折线元件构件，其与贴片元件构件连续；50Ω微型同轴馈电电缆构件；以及接地平面构件，其中曲折线元件构件位于接地平面构件上的50Ω馈电电缆和贴片元件构件之间。此外，贴片元件构件可以是具有低轮廓的平坦矩形金属片。在至少一些配置中，贴片元件构件是柔性的。贴片元件构件也可以是C形的并且在三个边上包围曲折线元件构件。贴片元件构件可配置成可符合安装表面。在一些配置中，50Ω微型同轴馈电电缆构件在附接到贴片元件构件的第一端处具有中心导体。此外，50Ω微型同轴馈电电缆构件可以具有附接到接地平面构件的外导体。此外，其中50Ω微型同轴馈电电缆构件具有带有附接到外部电子设备的SMA连接器的第二端。接地平面构件可以定位成邻近贴片元件构件。此外，接地平面构件可以是矩形的。接地也可以经由外导体附接到50Ω微型同轴馈电电缆构件。本公开的又另一方面针对一种天线构件，包括：贴片元件构件，其中贴片元件构件具有平坦矩形传输线；曲折线元件构件，其与贴片元件构件连续并且由贴片元件构件在三个边上包围；50Ω微型同轴馈电电缆构件；以及接地平面构件。此外，贴片元件构件可以是具有低轮廓的平坦矩形金属片。在至少一些配置中，贴片元件构件是柔性的。曲折线元件构件也可以位于接地平面构件上的50Ω馈电电缆和贴片元件构件之间。贴片元件构件可配置成可符合安装表面。在一些配置中，50Ω微型同轴馈电电缆构件在附接到贴片元件构件的第一端处具有中心导体。此外，50Ω微型同轴馈电电缆构件可以具有附接到接地平面构件的外导体。此外，其中50Ω微型同轴馈电电缆构件具有带有附接到外部电子设备的SMA连接器的第二端。接地平面构件可以定位成邻近贴片元件构件。此外，接地平面构件可以是矩形的。接地也可以经由外导体附接到50Ω微型同轴馈电电缆构件。通过引用的并入本说明书中提及的所有公布、专利和专利申请在如同每个单独的公布、专利或专利申请被具体且单独地指示成通过引用并入的那样的相同程度上通过引用并入本文。参见例如2002年8月1日公布的WO2002/060007A1，针对MeanderLineLoadedTunablePatchAntenna；2002年6月11日发行的US6,404,391B1，针对MeanderLineLoadedTunablePatchAntenna；2003年11月4日发行的US6,642,893B1，针对Multi-BandAntennaSystemIncludingaRetractableAntennaandaMeanderAntenna；2007年3月13日发行的US7,190,322B2，针对MeanderLineAntennaCouplerandShieldedMeanderLine；2011年11月22日发行的US8,063,845B2，针对SymmetricalPrinterMeanderDipoleAntenna；以及2012年10月9日发行的US8,284,105B2，针对Multi-BandMicrostripMeander-LineAntenna。附图说明在所附权利要求中具体地阐述了本专利技术的新颖特征。通过参考以下具体实施方式以及附图将获得对本专利技术的特征和优点的更好理解，所述具体实施方式阐述了在其中利用本专利技术的原理的说明性实施例，在所述附图中：图1A是根据本公开的天线设计的框图；图1B是根据本专利技术的天线设计的正视图；图2是图示图1A-B的天线的回波损耗的曲线图；图3是图示图1A-B的天线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线，包括：贴片元件，其中所述贴片元件具有平坦矩形传输线；曲折线元件，其与所述贴片元件连续；50Ω微型同轴馈电电缆；以及接地平面，其中所述曲折线元件位于所述接地平面上的50Ω馈电电缆和所述贴片元件之间。

【技术特征摘要】
2016.01.20 US 62/281009;2016.06.02 US 62/344818;201.一种天线，包括：贴片元件，其中所述贴片元件具有平坦矩形传输线；曲折线元件，其与所述贴片元件连续；50Ω微型同轴馈电电缆；以及接地平面，其中所述曲折线元件位于所述接地平面上的50Ω馈电电缆和所述贴片元件之间。2.根据权利要求1所述的天线，其中进而所述贴片元件是具有低轮廓的平坦矩形金属片。3.根据权利要求1所述的天线，其中进而所述贴片元件是柔性的。4.根据权利要求1所述的天线，其中进而所述贴片元件是C形的并且在三个边上包围所述曲折线元件。5.根据权利要求1所述的天线，其中进而所述贴片元件可符合安装表面。6.根据权利要求1所述的天线，其中进而所述50Ω微型同轴馈电电缆在附接到所述贴片元件的第一端处具有中心导体。7.根据权利要求1所述的天线，其中进而所述50Ω微型同轴馈电电缆具有附接到所述接地平面的外导体。8.根据权利要求6所述的天线，其中进而所述50Ω微型同轴馈电电缆具有带有附接到外部电子设备的SMA连接器的第二端。9.根据权利要求1所述的天线，其中所述接地平面邻近所述贴片元件。10.根据权利要求1所述的天线，其中所述接地平面是矩形的。11.根据权利要求1所述的天线，其中所述接地经由外导体附接到所述50Ω微型同轴馈电电缆。12.一种天线，包括：贴片元件，其中所述贴片元件具有平坦矩形传输线；曲折线元件，其与所述贴片元件连续并且由所述贴片元件在三个边上包围；50Ω微型同轴馈电电缆；以及接地平面。13.根据权利要求12所述的天线，其中进而所述贴片元件是具有低轮廓的平坦矩形金属片。14.根据权利要求12所述的天线，其中进而所述贴片元件是柔性的。15.根据权利要求12所述的天线，其中进而所述曲折线元件位于所述接地...

【专利技术属性】
技术研发人员：JA萨尔迪瓦莫拉雷斯，
申请(专利权)人：陶格拉斯集团控股公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰,IE