用于授时天线的无源空气介质天线制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种用于授时天线的无源空气介质天线，包括辐射片、天线底板和合路电路，所述天线底板采用FR4电路板；合路电路使用四点馈电90

【技术实现步骤摘要】
用于授时天线的无源空气介质天线


[0001]本技术涉及天线
，尤其涉及一种用于授时天线的无源空气介质天线。

技术介绍

[0002]全球卫星导航系统是指能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统，其原理是卫星至用户间的距离测量是基于卫星信号的发射时间与到达接收机的时间之差，称为伪距，为了计算用户的三维位置和接收机时钟偏差，伪距测量要求至少接收来自4颗卫星的信号。随着全球一体化的发展，卫星导航系统在航空、汽车导航、授时、通信、测绘、娱乐等各个领域均有应用。
[0003]目前在移动通讯系统中，主要采用GPS卫星授时同步。我国已经建成了北斗定位导航系统，越来越多的场景要求要求基站系统必须能够同时接收两种卫星的授时信号：GPS的授时频段L1：1575.42MHz,北斗的授时频B1 1561.098MHz，所以要求授时天线的无源天线同时支持GPS L1频段和北斗B1频段。授时天线的无源天线口面相位精度对授时的精度有影响，提高授时天线的无源天线口面相位精度能够提高授时的精度。
[0004]部分场景下，授时天线要求同时具备高精度定位功能，用于高精度定位导航授时平台，此时的授时天线可以称为高精度授时定位天线，既可以用于授时，又可以用于定位。
[0005]高精度授时定位天线的无源天线要求具备相位精度稳定、定位精度高、低仰角信号接收效果好等优点。为实现上述优点，上述无源天线均采用多馈点对称设计方案，实现相位中心与几何中心的重合，将天线对测量误差的影响降到最低。
[0006]目前市场上的授时天线均采用单馈点或两馈点对称设计，采用高频板材或陶瓷材料制作。单馈点或两馈点设计的缺点是是口面相位精度不高，影响授时精度和定位精度，使用高频板材的缺点是成本高，使用陶瓷材料的缺点是工作带宽窄，重量重。另外，高频板材天线和陶瓷天线不能实现整个天线处处导通接地，防雷性能较差。

技术实现思路

[0007]本技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种用于授时天线的无源空气介质天线，以提升精度，降低成本。
[0008]为了解决上述技术问题，本技术实施例提出了一种用于授时天线的无源空气介质天线，包括辐射片、天线底板和合路电路，所述天线底板采用FR4电路板；合路电路使用四点馈电90
°
相差的微带功分网络，印制在天线底板背面；所述辐射片为矩形金属片，辐射片的4角均向下折弯90
°
焊接到天线底板的背面；辐射片上距离中心预设距离处有4个馈电片；所述馈电片末端穿过天线底板，分别与合路电路对应焊接馈电。
[0009]进一步地，所述馈电片向下折弯90
°
。
[0010]进一步地，辐射片向下折弯的4角为梯形。
[0011]进一步地，还包括支撑柱，支撑柱为双通六角铜螺柱，设在辐射片和天线底板之间
的中心处。
[0012]进一步地，辐射片的中心开有通孔，天线底板的中心处设有1个金属化过孔和四周设有若干个金属化过孔，支撑柱的两端各通过一平头螺钉分别连接辐射片和天线底板，使辐射片和天线底板上下表面均接地导通。
[0013]进一步地，所述天线底板为矩形。
[0014]本技术的有益效果为：本技术的辐射片和馈电片可直接采用金属板冲压而成，大幅度降低了成本，减轻了重量，增加了带宽；本技术的天线采用四点馈电，相位精度稳定、定位精度高、低仰角信号接收效果好，适用于高精度定位场景；本技术的辐射片向下折弯的4角设计成梯形结构，可改善VSWR；本技术的合路电路使用四点馈电90
°
相差的微带功分网络，印制在天线底板背面，相对于常规使用电桥合路的方案大幅度降低了成本，降低了损耗，增大了天线的增益；本技术的辐射片和底板上下表面通过支撑柱以及两端的平头螺钉良好接地，整个无源空气介质天线通过底板四周的螺钉（螺钉和底板上下表面良好接地）固定在授时天线的底座上，接地良好，处处导通，可有效防雷。
附图说明
[0015]图1是本技术实施例的用于授时天线的无源空气介质天线的立体结构图。
[0016]图2是本技术实施例的用于授时天线的无源空气介质天线的俯视图。
[0017]图3是本技术实施例的用于授时天线的无源空气介质天线的侧视图。
[0018]图4是本技术实施例的天线底板上的合路电路的示意图。
[0019]图5是本技术实施例的合路电路的原理图。
[0020]附图标号说明
[0021]天线底板10，合路电路11，馈电点12，辐射片20，辐射片的角21，馈电片22，开孔23，支撑柱24。
具体实施方式
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。
[0023]本技术实施例中若有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0024]另外，在本技术中若涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
[0025]请参照图1～图5，本技术实施例的用于授时天线的无源空气介质天线包括辐射片、天线底板和合路电路。
[0026]天线底板采用FR4电路板。合路电路使用四点馈电90
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相差的威尔金森微带功分网络，印制在天线底板背面，实现四点馈电的高精度定位天线。相对于常规使用电桥合路的方案大幅度降低了成本，降低了损耗，增大了天线的增益。
[0027]所述辐射片为矩形金属片，辐射片的四个角均向下折弯90
°
焊接到天线底板的背
面；辐射片上距离中心预设距离处有4个馈电片。所述4个馈电片末端穿过天线底板，分别与合路电路的4个馈电点对应焊接馈电。本技术实施例的用于授时天线的无源空气介质天线采用四点馈电设计，口面相位精度稳定、定位精度高、低仰角信号接收效果好，适用于高精度授时定位场景
[0028]作为一种实施方式，所述馈电片向下折弯90
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。馈电片冲压形成，即在馈电片旁还有开孔，开孔大小和馈电片匹配。具体实施时，在辐射片距离中心10mm处冲压出相邻的四条10*4mm的开缝，开缝靠近辐射片中心的边向下90
°
折弯作为馈电片，馈电片末端宽度变为1mm,穿过天线底板焊接馈电。
[0029]作为一种实施方式，辐射片向下折弯的4个角均为梯形，可改善VSWR。
[0030]作为一种实施方式，用于授时天线的无源空气介质天线还包括支撑柱，支撑柱为双通六角铜螺柱，设在辐射片和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于授时天线的无源空气介质天线，包括辐射片、天线底板和合路电路，其特征在于，所述天线底板采用FR4电路板；合路电路使用四点馈电90
°
相差的微带功分网络，印制在天线底板背面；所述辐射片为矩形金属片，辐射片的4角均向下折弯90
°
焊接到天线底板的背面；辐射片上距离中心预设距离处有4个馈电片；所述馈电片末端穿过天线底板，分别与合路电路对应焊接馈电。2.如权利要求1所述的用于授时天线的无源空气介质天线，其特征在于，所述馈电片向下折弯90
°
。3.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：占兆昕，汪漪，周建发，王文祥，孙中亮，王天久，
申请(专利权)人：深圳华大北斗科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：