一种宽带小型化四臂螺旋天线制造技术

本发明专利技术涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种宽带小型化四臂螺旋天线，包括金属接地板，金属接地板上设有四个馈电端口，四个馈电端口相位差90

【技术实现步骤摘要】
一种宽带小型化四臂螺旋天线


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种宽带小型化四臂螺旋天线。

技术介绍

[0002]随着现代无线通信的发展，全球卫星导航和北斗系统在人类社会生活中发挥着越来越重要的作用。针对于卫星信号的接收，不同类型的天线具有不同的优势和相应的局限性，因此不同的结构和功能特性也决定了应用范围。目前，卫星定位系统天线有多种形式，主要包括微带天线、四臂螺旋天线、缝隙天线和交叉偶极子天线。
[0003]其中，印刷四臂螺旋天线由于其重量轻、成本低、轴向比好和易于制造的优点，提供了一种更具前景的应用，但目前四臂螺旋天线具有加工难度高，体积大，剖面高的缺点。若将四臂螺旋天线进行小型化、低剖面，那么可以更好的满足现如今的卫星导航系统的需求。因此，小型化、低剖面是四臂螺旋天线在卫星通信系统中运用发展热的趋势。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种宽带小型化四臂螺旋天线，以解决上述问题，通过对天线的顶部一段做折叠处理，降低剖面高度，实现四臂螺旋天线的低成本、小型化、优秀轴比特性和宽带，可以更好的运用在卫星通信系统中。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种宽带小型化四臂螺旋天线，包括金属接地板，所述金属接地板上设有四个馈电端口，四个所述馈电端口相位差90
°
，对向的两个所述馈电端口间距相同，其中一组对向的两个所述馈电端口连线与另一组对向的两个所述馈电端口连线呈十字型，所述馈电端口电性连接有辐射贴片的一端，所述辐射贴片包括竖直部分和弯折部分，四个所述辐射贴片的竖直部分所在平面组成正四棱柱，所述辐射贴片的竖直部分底端与所述馈电端口电性连接，所述辐射贴片的竖直部分的中部通过辐射枝节与所述金属接地板电连接，所述辐射贴片的弯折部分沿所述正四棱柱轴线周向等间隔分布，四个所述辐射贴片的弯折部分位于同一平面，所述辐射贴片的竖直部分与所述金属接地板为断路。
[0006]优选的，所述辐射贴片的竖直部分包括第一L型辐射贴片、第二L型辐射贴片，所述第一L型辐射贴片与所述第二L型辐射贴片之间通过金属桥电性连接，所述第一L型辐射贴片远离所述馈电端口的一端与所述辐射枝节电性连接，所述第二L型辐射贴片远离所述第一L型辐射贴片的一端与所述辐射贴片的弯折部分电性连接。
[0007]优选的，所述第一L型辐射贴片、第二L型辐射贴片的拐角处圆角过渡处理，所述第一L型辐射贴片、第二L型辐射贴片沿所述金属桥中心对称设置。
[0008]优选的，所述辐射贴片的弯折部分包括顶部辐射贴片，所述顶部辐射贴片远离所述第二L型辐射贴片边部的一端电性连接有折叠辐射贴片，所述顶部辐射贴片与所述第二L型辐射贴片顶端电性连接，所述顶部辐射贴片、折叠辐射贴片沿所述正四棱柱轴线周向等间隔设置。
[0009]优选的，所述金属接地板上方设有介质柱，所述介质柱为中空结构，所述介质柱用于支撑所述第一L型辐射贴片、第二L型辐射贴片，所述第一L型辐射贴片固定连接在所述介质柱外表面，所述第二L型辐射贴片固定连接在所述介质柱内表面。
[0010]优选的，所述介质柱顶面设有盖体，所述顶部辐射贴片、折叠辐射贴片设在所述盖体上表面或下表面；所述顶部辐射贴片、折叠辐射贴片位于所述盖体上表面时，所述顶部辐射贴片远离所述折叠辐射贴片的一端通过另一个所述金属桥与所述第二L型辐射贴片端部电性连接；所述顶部辐射贴片、折叠辐射贴片位于所述盖体下表面时，所述顶部辐射贴片、折叠辐射贴片设在所述盖体下表面，所述顶部辐射贴片远离所述折叠辐射贴片的一端与所述第二L型辐射贴片端部电性连接。
[0011]优选的，所述辐射枝节一端与所述辐射贴片的竖直部分远离所述馈电端口的中部电性连接，所述辐射枝节另一端与所述金属接地板之间通过电阻电性连接。
[0012]优选的，所述金属接地板顶面固定连接有介质基板。
[0013]本专利技术具有如下技术效果：本专利技术提出的一种宽带小型化四臂螺旋天线采用的是，以导流和弧形旋转折叠的方法在保持天线底部结构不变的情况下把天线的顶部一段做变形处理，通过将辐射贴片设置为竖直部分和弯折部分实现天线尺寸的进一步降低。在保证四臂螺旋天线的优秀轴比特性和高波束宽度，满足天线的小型化、宽带的需求。本专利技术设计的方形宽带小型化四臂螺旋天线具有新的低剖面、小型化结构，通过该设计可以将四臂螺旋天线的剖面降低，实现四臂螺旋天线的小型化，基于四臂螺旋天线的宽波束与心型方向图，还有极佳的圆极化特性，可以更好的运用在卫星通信系统中，具有实际运用价值。
[0014]本专利技术提出的一种宽带小型化四臂螺旋天线采用90
°
相位差的同轴探针馈电模式，该模式可以在金属接地板下方增加等辐90
°
相位差的馈电网络以实现馈电，同轴馈电的方式使得功率容量较大，馈电阻抗容易选择控制，并且设计尺寸更小。90
°
相位差的顺序馈电实现天线在工作带宽内的圆极化特性，满足了卫星通信系统的需求；本专利技术在大的工作带宽内，轴比小于0.5dB，具有极好的圆极化特性。
附图说明
[0015]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，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术所设计宽带小型化四臂螺旋天线的螺旋臂结构3D图；图2为本专利技术所设计宽带小型化四臂螺旋天线的俯视图；图3为本专利技术所设计宽带小型化四臂螺旋天线的侧视图；图4为本专利技术所设计宽带小型化四臂螺旋天线的仰视图；图5为本专利技术所设计宽带小型化四臂螺旋天线增加介质柱的3D图；图6为本专利技术所设计宽带小型化四臂螺旋天线增加介质柱的侧视图；
图7为本专利技术所设计宽带小型化四臂螺旋天线增加介质柱的俯视图；图8为本专利技术所设计宽带小型化四臂螺旋天线增加介质柱、盖体结构示意图；图9为本专利技术所设计宽带小型化四臂螺旋天线增加介质柱、盖体另一形式结构示意图；图10为图9中顶部辐射贴片、折叠辐射贴片与盖体配合的仰视结构示意图。
[0017]其中，1、介质基板；2、辐射枝节；3、第一L型辐射贴片；4、第二L型辐射贴片；5、顶部辐射贴片；6、折叠辐射贴片；7、馈电端口；8、电阻；9、介质柱；10、金属桥；11、金属接地板。
具体实施方式
[0018]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，所描述的实施例仅仅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。
[0019]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0020]实施例一：参照图1至图4，本实施例提供一种宽带小型化四臂螺旋天线，包括金属接地板11，金属接地板11上设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽带小型化四臂螺旋天线，其特征在于，包括金属接地板（11），所述金属接地板（11）上设有四个馈电端口（7），四个所述馈电端口（7）相位差90
°
，对向的两个所述馈电端口（7）间距相同，其中一组对向的两个所述馈电端口（7）连线与另一组对向的两个所述馈电端口（7）连线呈十字型，所述馈电端口（7）电性连接有辐射贴片的一端，所述辐射贴片包括竖直部分和弯折部分，四个所述辐射贴片的竖直部分所在平面组成正四棱柱，所述辐射贴片的竖直部分底端与所述馈电端口（7）电性连接，所述辐射贴片的竖直部分的中部通过辐射枝节（2）与所述金属接地板（11）电连接，所述辐射贴片的弯折部分沿所述正四棱柱轴线周向等间隔分布，四个所述辐射贴片的弯折部分位于同一平面，所述辐射贴片的竖直部分与所述金属接地板（11）为断路。2.根据权利要求1所述的一种宽带小型化四臂螺旋天线，其特征在于，所述辐射贴片的竖直部分包括第一L型辐射贴片（3）、第二L型辐射贴片（4），所述第一L型辐射贴片（3）与所述第二L型辐射贴片（4）之间通过金属桥（10）电性连接，所述第一L型辐射贴片（3）远离所述馈电端口（7）的一端与所述辐射枝节（2）电性连接，所述第二L型辐射贴片（4）远离所述第一L型辐射贴片（3）的一端与所述辐射贴片的弯折部分电性连接。3.根据权利要求2所述的一种宽带小型化四臂螺旋天线，其特征在于，所述第一L型辐射贴片（3）、第二L型辐射贴片（4）的拐角处圆角过渡处理，所述第一L型辐射贴片（3）、第二L型辐射贴片（4）沿所述金属桥（10）中心对称设置。4.根据权利要求2所述的一种宽带小型化四臂螺旋天线，其特征在于，所述辐射贴片的弯折部分包括顶部辐射贴片（5），所述顶部辐射贴片（5）远离所述第二L型...

【专利技术属性】
技术研发人员：李迎松，王家宏，黄志祥，胡应节，王晓艳，
申请(专利权)人：中国联合网络通信有限公司合肥市分公司，
类型：发明
国别省市：