一种卫星导航天线制造技术

本申请提供了一种卫星导航天线，包括第一印制对称振子电路板和第二印制对称振子电路板，两个印制对称振子电路板正交安装在接地平面印制电路板上形成正交极化天线。印制对称振子电路板的底层是方向下倾的对称振子，顶层是微带巴伦。接地平面印制电路板的顶层是接地平面，底层设置有天线馈电网络。该卫星导航天线采用印制对称振子作为天线辐射单元，重量轻、成本低。

A satellite navigation antenna

The application provides a satellite navigation antenna, including the first printed symmetrical oscillator circuit board and the second printed symmetrical oscillator circuit board, and the two printed symmetrical vibrator circuit boards are installed on the ground plane printed circuit board orthogonally, forming the orthogonal polarization antenna. The printed circuit board is the dipole dipole direction downward, the top is the microstrip balun. The top layer of the grounding plane printed circuit board is the ground plane, and the bottom is provided with an antenna feed network. The satellite navigation antenna uses printed symmetric oscillator as the antenna radiation unit, which is light in weight and low in cost.

【技术实现步骤摘要】
一种卫星导航天线
本专利技术属于导航天线
，尤其涉及一种卫星导航天线。
技术介绍
卫星导航天线用于接收定位卫星的信号。目前，大量使用的一种卫星导航天线多是基于微带天线理论的微带陶瓷片状天线。这种天线使用陶瓷为介质材料制成不同厚度的正方形或圆形天线片，然后，在天线片两边使用低温焙银形成反射面和辐射面，再通过馈针馈电形成卫星导航天线。此种以陶瓷为介质的天线，由于陶瓷的介电常数高，天线频率带宽很窄；而且，陶瓷材料比重大、重量重。目前，大量使用的另一种卫星导航天线是基于微带天线理论的以聚四氟乙烯或碳氢化合物为介质材料的片状天线，这种天线使用聚四氟乙烯或碳氢化合物材料制成不同厚度的双面覆铜板，然后，使用双面PCB制造工艺制成反射面和辐射面，再通过馈针馈电形成高精度卫星导航天线。聚四氟乙烯天线板材介电常数误差大且不均匀，不同批次的天线辐射面不一致；碳氢化合物天线材料不耐高温，PCB制作工艺要求非常高，制作碳氢化合物板材天线片的成本很高。聚四氟乙烯天线板材比重高，重量重。因此，亟需一种重量轻、成本低且精度高的卫星导航天线。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种卫星导航天线，以解决现有的卫星导航天线重量重、成本高且精度不高的技术问题。其技术方案如下：本申请提供了一种卫星导航天线，包括：第一印制对称振子电路板、第二印制对称振子电路板和接地平面印制电路板；所述第一印制对称振子电路板的底层为第一对称振子辐射面，顶层为第一微带巴伦，所述第一对称振子辐射面印制有方向下倾的对称振子；所述第二印制对称振子电路板的底层为第二对称振子辐射面，顶层为第二微带巴伦，所述第二对称振子辐射面印制有方向下倾的对称振子；所述接地平面印制电路板的顶层为接地平面，底层为天线馈电网络，且所述顶层与底层之间为介质材料；所述第一印制对称振子电路板和所述第二印制对称振子电路板均与所述接地平面印制电路板垂直设置，且所述第一印制对称振子电路板与所述第二印制对称振子电路板正交安装。可选地，所述第一对称振子辐射面上设置有至少两对下倾对称振子，所述至少两对下倾对称振子依次平行分布在所述第一对称振子辐射面上，且任意两对所述下倾对称振子的长度各不相同、信号频率各不相同；所述第二对称振子辐射面上设置有至少两对下倾对称振子，所述至少两对下倾对称振子依次平行分布在所述第二对称振子辐射面上，且任意两对所述下倾对称振子的长度各不相同、信号频率各不相同。可选地，所述第一对称振子辐射面包括第一对下倾对称振子和第二对下倾对称振子，且所述第一对下倾对称振子和所述第二对下倾对称振子覆盖信号的频率不同；所述第二对称振子辐射面包括第三对下倾对称振子和第四对下倾对称振子，且所述第三对下倾对称振子和所述第四对下倾对称振子覆盖信号的频率不同。可选地，所述第一印制对称振子电路板与所述第二印制对称振子电路板正交安装，包括：所述第一印制对称振子电路板的纵向中心轴上段设置有第一缝隙；所述第二印制对称振子电路板的纵向中心轴下段设置有第二缝隙；所述第一印制对称振子电路板和所述第二印制对称振子电路板通过所述第一缝隙和所述第二缝隙形成夹角为90°的正交极化天线；其中，所述第一缝隙和所述第二缝隙的总长度等于所述第一印制对称振子电路板的纵向长度，其中，所述第一印制对称振子电路板的纵向长度和所述第二印制对称振子电路板的纵向长度相等，且所述第一、第二缝隙的缝隙宽度与所述第一、第二印制对称振子电路板的厚度相等。可选地，所述第一印制对称振子电路板和所述第二印制对称振子电路板的横向长度为25mm～60mm，纵向长度为30mm～70mm，厚度为0.3mm～1mm。可选地，所述接地平面印制电路板为双面覆铜印制电路板，厚度为0.5mm～2mm。可选地，所述接地平面印制电路板为圆形或正方形，直径或边长为30mm～220mm。可选地，所述天线馈电网络为90度3dB电桥，所述90度3dB电桥包括第一输入端、第二输入端、输出端和隔离端；所述第一输入端连接所述第一微带巴伦的输出端，所述第二输入端连接所述第二微带巴伦的输出端；所述90度3dB电桥的输出端用于输出经由所述90度3dB电桥处理后的电信号。可选地，所述第一微带巴伦包括：第一输入端、第二输入端和输出端；所述第一输入端连接所述对称振子中的一个振子，所述第二输入端连接所述对称振子中的另一个振子，所述输出端连接所述天线馈电网络。可选地，所述下倾对称振子覆盖信号的频率为全球卫星导航系统(GlobalNavigationSatelliteSystem，GNSS)频率。本专利技术提供的导航定位天线，包括第一印制对称振子电路板和第二印制对称振子电路板，两个印制对称振子电路板正交安装在接地平面印制电路板上形成正交极化天线。印制对称振子电路板的底层是方向下倾的对称振子，顶层是微带巴伦。接地平面印制电路板的顶层是接地平面，底层设置有天线馈电网络；对称振子输出的信号通过微带巴伦转换后，经由过孔传递至天线馈电网络。通过天线馈电网络将第二印制对称振子电路板输出的信号移相后，得到右旋圆极化电信号。该卫星导航天线采用印制对称振子作为天线辐射单元，与采用微带片状天线单元的天线相比，印制对称振子的重量轻、成本低；而且，印制对称振子为方向下倾的对称振子能够改善低仰角的增益、不圆度和轴比，从而改善印制对称振子相位中心偏差。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请实施例一种卫星导航天线的结构示意图；图2是本申请实施例一种第一印制对称振子电路板的结构示意图；图3是本申请实施例一种第二印制对称振子电路板的结构示意图；图4是本申请实施例一种接地平面印制电路板的结构示意图；图5是本申请实施例一种天线馈电网络的引脚结构示意图；图6是本申请提供的卫星导航天线在高频段的增益方向图；图7是本申请提供的卫星导航天线在低频段的增益方向图；图8是本申请提供的卫星导航天线20度仰角不圆度的示意图；图9是本申请提供的卫星导航天线极化轴比的示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面将结合图1-图4详细介绍本申请实施例提供的卫星导航天线的结构。图1示出了本申请实施例一种卫星导航天线的结构示意图，图2示出了本申请实施例一种第一印制对称振子电路板的结构示意图；图3示出了本申请实施例一种第二印制对称振子电路板的结构示意图；图4示出了本申请实施例一种接地平面印制电路板的结构示意图。本申请实施例提供的卫星导航天线用于接收卫星发射的电磁信号。如图1所示，该卫星导航天线包括：第一印制对称振子电路板A和第二印制对称振子电路板B，以及，一个接地平面印制电路板C。其中，印制对称振子电路板A和印制对称振子电路板B相互正交，并安装在接地平面印刷电路板C上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卫星导航天线，其特征在于，包括：第一印制对称振子电路板、第二印制对称振子电路板和接地平面印制电路板；所述第一印制对称振子电路板的底层为第一对称振子辐射面，顶层为第一微带巴伦，所述第一对称振子辐射面印制有方向下倾的对称振子；所述第二印制对称振子电路板的底层为第二对称振子辐射面，顶层为第二微带巴伦，所述第二对称振子辐射面印制有方向下倾的对称振子；所述接地平面印制电路板的顶层为接地平面，底层为天线馈电网络，且所述顶层与底层之间为介质材料；所述第一印制对称振子电路板和所述第二印制对称振子电路板均与所述接地平面印制电路板垂直设置，且所述第一印制对称振子电路板与所述第二印制对称振子电路板正交安装。

【技术特征摘要】
1.一种卫星导航天线，其特征在于，包括：第一印制对称振子电路板、第二印制对称振子电路板和接地平面印制电路板；所述第一印制对称振子电路板的底层为第一对称振子辐射面，顶层为第一微带巴伦，所述第一对称振子辐射面印制有方向下倾的对称振子；所述第二印制对称振子电路板的底层为第二对称振子辐射面，顶层为第二微带巴伦，所述第二对称振子辐射面印制有方向下倾的对称振子；所述接地平面印制电路板的顶层为接地平面，底层为天线馈电网络，且所述顶层与底层之间为介质材料；所述第一印制对称振子电路板和所述第二印制对称振子电路板均与所述接地平面印制电路板垂直设置，且所述第一印制对称振子电路板与所述第二印制对称振子电路板正交安装。2.根据权利要求1所述的卫星导航天线，其特征在于，所述第一对称振子辐射面上设置有至少两对下倾对称振子，所述至少两对下倾对称振子依次平行分布在所述第一对称振子辐射面上，且任意两对所述下倾对称振子的长度各不相同、信号频率各不相同；所述第二对称振子辐射面上设置有至少两对下倾对称振子，所述至少两对下倾对称振子依次平行分布在所述第二对称振子辐射面上，且任意两对所述下倾对称振子的长度各不相同、信号频率各不相同。3.根据权利要求2所述的导航定位天线，其特征在于，所述第一对称振子辐射面包括第一对下倾对称振子和第二对下倾对称振子，且所述第一对下倾对称振子和所述第二对下倾对称振子覆盖信号的频率不同；所述第二对称振子辐射面包括第三对下倾对称振子和第四对下倾对称振子，且所述第三对下倾对称振子和所述第四对下倾对称振子覆盖信号的频率不同。4.根据权利要求1或2所述的导航定位天线，其特征在于，所述第一印制对称振子电路板与所述第二印制对称振子电路板正交安装，包括：所述第一印制对称振子电路板的纵向中心轴上段设置有第一缝隙；所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋俊成，
申请(专利权)人：西安合众思壮导航技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61