一种四卫星宽带GNSS天线及通信设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种四卫星宽带GNSS天线及通信设备，天线包括顺次设置的至少两组辐射结构、接地结构，辐射结构包括柔性PCB基板以及辐射体，顺次设置的至少两组辐射结构中PCB基板以及辐射体成交替排列，接地结构设置于PCB基板的一侧。本实用新型专利技术优化了平面天线结构，具有极小的尺寸，易于集成；天线具有最高达5.0dBi增益；天线具有全频段的全向辐射特性。天线具有全频段的全向辐射特性。天线具有全频段的全向辐射特性。

【技术实现步骤摘要】
一种四卫星宽带GNSS天线及通信设备


[0001]本技术是关于一种平面天线技术，特别是关于一种四卫星宽带GNSS天线及通信设备。

技术介绍

[0002]随着车载应用以及智能驾驶等技术的不断发展，GPS为代表的定位技术得到广泛的普及。定位天线在电子与通信系统中提供最重要的实时车辆与人员的位置信息，为车辆驾驶以及智能设备提供重要的数据支撑。而传统的定位天线由GPS协议所论断，在GPS卫星发生信号拥塞以及云层较厚的情况下，如果没有备用的GLONASS，北斗以及Gaileo等系统的接入，会导致整个定位系统丧失功能。因此开放具有同时兼容GPS，GLONASS，北斗以及Gaileo四卫星系统的GNSS定位天线具有重要的价值。此外，传统的GPS天线为陶瓷介质所构成，并且具有形状不规则的特点，因此很难进行系统集成。
[0003]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种四卫星宽带GNSS天线及通信设备，优化平面天线结构，覆盖目前所有的5G,4G以及WiFi和WiFi 6.0频段，具有宽带的工作带宽，覆盖600
‑
6000Mhz频段，适用于各类5G以及Wifi通信系统；天线具有平面的结构且为柔性，易于在具体应用中与电子系统实现共形；天线具有极小的尺寸，易于集成；天线具有最高达5.0dBi增益；天线具有全频段的全向辐射特性。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了四卫星宽带GNSS天线，包括顺次设置的至少两组辐射结构、接地结构，辐射结构包括柔性PCB基板以及辐射体，顺次设置的至少两组辐射结构中PCB基板以及辐射体成交替排列，接地结构设置于PCB基板的一侧。
[0006]在一个或多个实施方式中，至少两组辐射结构中至少包括第一辐射结构，第一辐射结构中辐射体成矩形。
[0007]在一个或多个实施方式中，第一辐射结构中辐射体至少一对对角位置形成有剪切部。
[0008]在一个或多个实施方式中，一对对角位置形成的剪切部所形成的边沿平行。
[0009]在一个或多个实施方式中，一对对角位置由剪切部所形成的移除部分成等腰直角三角形。
[0010]在一个或多个实施方式中，至少两组辐射结构为由第一辐射结构可重复地排列设置。
[0011]在一个或多个实施方式中，远离接地结构侧还设置有同轴电缆馈电探针。
[0012]在一个或多个实施方式中，同轴电缆馈电探针还连接有同轴电缆。
[0013]在一个或多个实施方式中，柔性PCB基板的面积大于辐射体的面积。
[0014]在一个或多个实施方式中，通信设备，包括如前述的四卫星宽带GNSS天线。
[0015]与现有技术相比，根据本技术的四卫星宽带GNSS天线及通信设备，采用新型结构设计了可用于GPS、GLONASS、北斗、Gaileo L1频段的小型化平面天线通信要求，实现了对1.561GHz到1.605GHz频段的圆极化带宽全覆盖。并且天线在此工作频段中一直维持辐射的半全向以及高增益特性。天线采用的是双层平面PCB材质，使得天线极易与设备共形极易集成在各类系统中，为系统提供各种定位信号。适合在各类定位通信与电子系统中与系统及外观融为一体，广泛应用。
附图说明
[0016]图1是根据本技术一实施方式的结构示意图。
[0017]图2是图1的侧视图。
[0018]图3是根据本技术一实施方式的平面天线的回波损耗。
[0019]图4是根据本技术一实施方式的电压驻波比的回波损耗。
[0020]图5是根据本技术一实施方式的平面天线的回波损耗。
[0021]图6a是根据本技术一实施方式的在中心频率1.575GHz的E平面的方向图。
[0022]图6b是根据本技术一实施方式的在中心频率1.575GHz的H平面的方向图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图，对本技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0024]除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
[0025]如图1至图2所示，根据本技术一实施方式的四卫星宽带GNSS天线，包括顺次设置的至少两组辐射结构20、接地结构10，辐射结构20包括交替设置的若干柔性PCB基板21以及若干辐射体22，可以顺次设置的至少两组辐射结构20中PCB基板以及辐射体22成交替排列，接地结构10设置于PCB基板的一侧。也就是说，天线的一种基本结构可以为：接地结构10、第一柔性PCB基板、第一辐射体、第二柔性PCB基板以及第二辐射体等5层结构。作为一种优选方案，第一柔性PCB基板、第二柔性PCB基板是一致的；第一辐射体、第二辐射体是一致的，也就是说前述的5层结构中包括两个可重复的辐射结构20单元。
[0026]如图1所示的，在上述结构中，柔性PCB基板21以及辐射体22之间的配合形态包括均为正方形的柔性PCB基板21以及辐射体22并且两者层叠设置，其中辐射体22的面积小于柔性PCB基板21。此时为了优化极化特性，第一辐射体和第二辐射体一对对角位置形成有剪切部221。如图中，作为一种优选方案，在观察者视角的右上角和左下角这一对对角位置形成了剪切部221(在该位置切除部分是等腰直角三角形)，以构成右旋圆极化特性。
[0027]在上述结构中，天线的主体结构也就是辐射结构20上还形成有同轴电缆馈电探针30。通过同轴电缆馈电探针30连接到同轴电缆，以实现天线能量馈入。
[0028]如图1
‑
6b所示的，作为一种具体的实施方式，辐射结构20基于FPC材质PCB基板与
平面的铜片结构所构成，两者分别作为柔性PCB基板21以及辐射体22。此时天线的形状、构造和各零部件之间的配合、连接关系，可以如图1给出的正面结构和图2给出的侧面结构所示。
[0029]此时天线由两层FPC材质PCB基板以及两层平面的铜片结构交替设置的平面形态，即两个重复的辐射结构20叠加构成。这里所使用的PCB基板优选具有一定的介电常数(2.0～8.0)和厚度(0.1～4.0mm)的FPC柔性材料的，并且限定为平面的。其作用在于第二柔性PCB基板正面为天线的第二辐射体——金属辐射层用于辐射能量，背面无接地结构10。第一柔性PCB基板正面也为天线辐射层，背面为接地结构10，这是一种金属接地结构10，用于天线接地与反射电磁波。本实施中所用的FPC介质基板采用厚度介电常数为4.4。
[0030]如图1所示，本专利技术的第二辐射体优选地铺设在尺寸为78mm长，78mm宽的FPC介质基板上。该辐射层为正方形平面辐射结构20，其边本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种四卫星宽带GNSS天线，其特征在于，包括顺次设置的至少两组辐射结构、接地结构，所述辐射结构包括柔性PCB基板以及辐射体，顺次设置的至少两组所述辐射结构中PCB基板以及辐射体成交替排列，所述接地结构设置于所述PCB基板的一侧。2.如权利要求1所述的四卫星宽带GNSS天线，其特征在于，至少两组所述辐射结构中至少包括第一辐射结构，所述第一辐射结构中辐射体成矩形。3.如权利要求2所述的四卫星宽带GNSS天线，其特征在于，所述第一辐射结构中辐射体至少一对对角位置形成有剪切部。4.如权利要求3所述的四卫星宽带GNSS天线，其特征在于，一对对角位置形成的所述剪切部所形成的边沿平行。5.如权利要求4所述的四卫星宽带GNSS天线，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李岳洲，周婷，安颖，唐亚雯，胡南，
申请(专利权)人：苏州迈斯维通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：