天线、信息处理装置以及复合天线装置制造方法及图纸

技术编号:33068096 阅读:18 留言:0更新日期:2022-04-15 09:59
本实用新型专利技术提供轴比优异且与多个频带对应的天线。本实用新型专利技术的天线具备:具有贴片电极的介电体;和具有馈电部的电路基板。在贴片电极形成有四个电极侧馈电端子(p11~p14)。在馈电回路形成有与四个电极侧馈电端子(p11~p14)导通连接的四个基板侧馈电端子。对电极侧馈电端子(p11~p14)供给有为等振幅且各个以90度进行相位偏移后的接收信号(电力)。90度进行相位偏移后的接收信号(电力)。90度进行相位偏移后的接收信号(电力)。

【技术实现步骤摘要】
天线、信息处理装置以及复合天线装置


[0001]本技术涉及能够搭载于如车辆、机器人、无人机那样的移动体上的天线、信息处理装置以及复合天线装置。

技术介绍

[0002]近几年,如ADAS(Advanced Driver

Assistance Systems,高级驾驶辅助系统)那样的车辆的自动驾驶的开发正在急速发展。对于这样的自动驾驶要求如下:使用安装在车辆上的卫星测位系统的天线所接收的接收信号而尽可能迅速且正确地获得该车辆的现时点的位置信息。提高位置信息的获得精度的简单方法具有如下:对来自多个人工卫星的多频率信号由与各个频率对应的天线进行接收并基于各个接收信号来计算位置信息。但是,在车载用天线装置的情况下,除了接收多频率信号的各个天线以外还安装有也能够与AM/FM带等其他不同频带对应的天线部。由此,若将接收多频率信号的各个天线设在同一壳体内,则装置自身变大,变得不适合车载用。
[0003]关于这样的课题,本案申请人在专利文献1中提出了如下的带狭缝的天线,其在由正方形导体构成的贴片电极上形成两对狭缝,且该天线设有两个馈电点。各狭缝各自为相同形状以及尺寸,相对于正方形导体的中心点以点对称的方式配置两对。两个馈电点设在从正方形导体的中心稍微向外侧偏心的位置,对这两个馈电点进行馈电,高效地进行圆偏振波的接收。
[0004]专利文献1所述的带狭缝的天线除了进行依照正方形导体的外周尺寸的天线工作之外,还能够进行依照狭缝尺寸的狭缝天线工作,能够由一个天线接收从多个人工卫星发送来的多频率信号。另外,通过将狭缝形成为蜿蜒形状,能够提高天线工作以及狭缝天线工作的接收带域的设定的自由度,容易对应所要求的接收带域。而且,通过两点馈电而使圆偏振波的接收变得有效,而且能够在宽频带域内使轴比(Axial Ratio)良好。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:WO2018/164018号公报

技术实现思路

[0008]如车辆那样的移动体通常其移动中的姿势在三维中不停变化。另外,为了响应例如ADAS那样的车辆的自动驾驶中的位置信息的精度提高的要求,卫星测位系统的天线优选为,在来自人工卫星的信号的宽频带内轴比优异,另外,在大仰角内轴比为良好。而且,对于作为车辆以外的移动体的无人机等,也要求了其位置信息的精度提高。即,例如关于车辆的自动驾驶和无人机等小型无人飞行器等的无人控制下的移动体,也要求了至今以上水平的位置精度的提高。
[0009]本技术的主要目的为,有助于例如基于天线的接收信号导出的移动体的位置精度的进一步提高。
[0010]本技术的一个方式的天线具有:介电体;和设于介电体的贴片电极以及电路基板,贴片电极具有四个馈电端子,在电路基板上设有:与四个馈电端子分别一对一地导通的基板侧馈电端子;对从基板侧馈电端子输出的信号进行相位偏移的相位回路;对通过相位回路相位偏移后的信号进行混合的混合回路;和对由混合回路混合后的信号进行增幅的增幅回路。
[0011]本技术的其他方式的信息处理装置搭载于移动体,该信息处理装置具有:贴片电极,其至少具有四个馈电端子;具有电路基板的天线,该电路基板具有:与四个馈电端子分别一对一地导通的基板侧馈电端子;对从基板侧馈电端子输出的信号进行相位偏移的相位回路;对通过相位回路相位偏移后的信号进行混合的混合回路;和对由混合回路混合后的信号进行增幅的增幅回路;和位置信息处理回路,其基于从天线输出的信号来计算所述移动体的位置信息。
[0012]本技术的其他方式的复合天线装置具有:卫星测位系统的第1天线,其具有:具有四个馈电端子的贴片电极;和对来自所述贴片电极的接收信号进行信号处理的电路基板;第2天线,其接收频带与第1天线不同的信号;天线底座,其供第1天线和所述第2天线载置;和天线壳体,其与所述天线底座一同将所述第1天线和所述第2天线收容。
[0013]技术效果
[0014]根据本技术,与单点馈电或双点馈电相比较,能够在大仰角宽频率内改善轴比而有助于实现移动体的位置精度的进一步提高。另外,由于是与多频率对应的天线,所以无需设置与各个频率对应的多个天线,能够有助于省空间化。
附图说明
[0015]图1是本实施方式的天线的分解组装图。
[0016]图2是表示本实施方式的天线所具有的贴片电极的图。
[0017]图3是表示在电路基板安装有馈电部的样子的立体图。
[0018]图4是表示馈电部的导体图案的图。
[0019]图5是由等效回路表示馈电回路的图。
[0020]图6是馈电部和接收器的框图。
[0021]图7A是表示成为参照例的双馈电贴片电极的图。
[0022]图7B是表示成为参照例的四馈电贴片电极的图。
[0023]图8是表示成为参照例的双馈电带狭缝的贴片电极的图。
[0024]图9是与双馈电带狭缝的贴片电极对应的馈电回路的框图。
[0025]图10A是双馈电情况下的天顶(0度)的右旋圆偏振波增益对频率特性图。
[0026]图10B是四馈电情况下的天顶(0度)的右旋圆偏振波增益对频率特性图。
[0027]图11A是双馈电双共振情况下的天顶(0度)的右旋圆偏振波增益对频率特性图。
[0028]图11B是四馈电双共振情况下的天顶(0度)的右旋圆偏振波增益对频率特性图。
[0029]图12A是双馈电的天顶(0度)的轴比对频率特性图。
[0030]图12B是四馈电的天顶(0度)的轴比对频率特性图。
[0031]图13A是双馈电双共振的轴比对频率特性图。
[0032]图13B是四馈电双共振的轴比对频率特性图。
[0033]图14A是双馈电的轴比对仰角特性图。
[0034]图14B是四馈电的轴比对仰角特性图。
[0035]图15A是双馈电双共振的轴比对仰角特性图。
[0036]图15B是四馈电双共振的轴比对仰角特性图。
[0037]图16A是双馈电的指向特性图。
[0038]图16B是四馈电的指向特性图。
[0039]图17A是双馈电双共振的指向特性图。
[0040]图17B是四馈电双共振的指向特性图。
[0041]图18A是表示由LNA的插入部位的差异导致的NF特性的变化的图表。
[0042]图18B是表示由LNA的插入部位的差异导致的NF特性的变化的图表。
[0043]图18C是表示由LNA的插入部位的差异导致的NF特性的变化的图表。
[0044]图19是表示馈电回路的变形例的框图。
[0045]图20是表示馈电回路的其他变形例的框图。
[0046]图21是表示馈电回路的其他变形例的框图。
[0047]图22是除了卫星测位系统的天线之外搭载有其他频带的天线的复合天线装置的分解组装图。
[0048]图23是将搭载有双馈电双本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线,其特征在于,具有:介电体;和设于所述介电体的贴片电极以及电路基板,所述贴片电极具有四个馈电端子,在所述电路基板上设有:与四个所述馈电端子分别一对一地导通的基板侧馈电端子;对从所述基板侧馈电端子输出的信号进行相位偏移的相位回路;对通过所述相位回路相位偏移后的信号进行混合的混合回路;和对由所述混合回路混合后的信号进行增幅的增幅回路。2.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,所述电路基板设在所述介电体的与设有贴片电极的面侧相反的面侧,四个所述馈电端子各自与所述基板侧馈电端子中的对应导通部位相对。3.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,在所述贴片电极形成有四个狭缝。4.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,四个所述馈电端子的馈电相位分别以90度不同于相邻的其他馈电端子的馈电相位。5.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,所述相位回路具有针对从最接近的所述基板侧馈电端子输出的信号以使该信号的偏移方向与相邻的信号相反的方式进行相位偏移的第1相位回路。6.根据权利要求5所述的天线,其特征在于,所述混合回路具有对通过所述第1相位回路相位偏移后的所述相邻的信号、和通过所述第1相位回路以使偏移方向与所述相邻的信号相反的方式相位偏移后的信号进行混合的第1混合回路。7.根据权利要求5所述的天线,其特征在于,所述第1相位回路使以使所述偏移方向相反的方式相位偏移的量与所述相邻的信号的相位偏移量相同。8.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,所述相位回路包括第1相位回路和第2相位回路,所述混合回路包括第1混合回路和第2混合回路,所述第1相位回路配置在所述基板侧馈电端子的后段,所述第2相位回路配置在所述第1相位回路的后段,所述第1混合回路在所述第1相位回路的后段,配置于所述第2相位回路的前段,所述第2混合回路配置在所述第2相位回路的后段,所述增幅回路配置在所述第2混合回路的后段。9.根据权利要求8所述的天线,其特征在于,所述第1相位回路具有使输入信号向正方向相位偏移45度的两个相位器、和使输入信号向负方向相位偏移45度的两个相位器。10.根据权利要求8所述的天线,其特征在于,所述第2相位回路具有使输入信号向正方向相位偏移90度的相位器、和使输入信号向负方向相位偏移90度的相位器。
11.根据权利要求1至10中任...

【专利技术属性】
技术研发人员:水野浩年今立昌也
申请(专利权)人:株式会社友华
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1