移动定位天线及定位跟踪器制造技术

本发明专利技术提供了一种移动定位天线及定位跟踪器，移动定位天线包括金属地板、倒F天线和折叠枝节，倒F天线包括一个水平枝节以及均与水平枝节折弯连接的两个垂直枝节，其中一个垂直枝节与金属地板连接导通，另一个垂直枝节为馈电端口，水平枝节与金属地板间隔设置，折叠枝节包括依次折弯连接的第一金属枝节、第二金属枝节和第三金属枝节，第一金属枝节的远离第二金属枝节一端与金属地板连接导通。本发明专利技术提供的移动定位天线及定位跟踪器，利用金属地板与折叠枝节的辐射，以及倒F天线和折叠枝节之间的耦合馈电，使倒F天线的线级化辐射转换为圆极化辐射，如此在空间有限且电磁环境复杂的空间内实现了小型化与圆极化。间内实现了小型化与圆极化。间内实现了小型化与圆极化。

【技术实现步骤摘要】
移动定位天线及定位跟踪器


[0001]本专利技术属于电磁场与微波
，更具体地说，是涉及一种移动定位天线及定位跟踪器。

技术介绍

[0002]宠物定位器是内置了GPS模块、短距离通信模块和移动通信模块的终端，用于将获得的定位数据通过移动通信模块（2G GPRS或5G NB
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IOT网络）传至后台服务器上，从而实现了在电脑或手机上查询终端(宠物)位置或历史轨迹。鉴于越来越多的宠物走失事件频频发生，宠物智能定位器应运而生，有了它的用武之地。天线是敏感元件，放置位置和方式有严格的限制。如果布局设计不合理，可能导致和其它器件之间的互相干扰，出现电磁兼容性（EMC）问题。宠物跟踪器中本身空间就有限，而且又有一些元件可能会严重干扰天线性能，诸如：金属线圈、电池等，这就使得在宠物跟踪器中实现圆极化天线的设计成为一项难题。
[0003]在部分应用场景中，留给天线的空间有限且地板的长宽不对称。传统的利用简并模分离的圆极化贴片天线设计方案不适合本应用场景是因为空间有限，且宠物跟踪器的不对称地板结构难以实现简并模的激励。另外，已报道的圆极化天线设计方案还包括利用移相馈电网络（双馈/多馈），这种方法不适合该专利所提出的宠物跟踪器应用场景是因为其需要额外的功分移相网络，这不仅增加了设计难度，也需要更大的空间。最后，已报道的基于互补辐射源的圆极化天线技术中构造互补辐射源需要特定的结构，难以在该专利提到的尺寸有限且电磁环境复杂的宠物跟踪器中应用。综上所述，传统的圆极化天线技术难以在该应用场景中实现良好的技术效果。r/>[0004]近年来，由于圆极化的优势，越来越多的移动终端设备中添加了圆极化天线。在现有技术方案中有：在智能手表中，利用地板的结构对称性实现基偶模的耦合激励，从而实现天线的圆极化设计，但是，该方案对地板结构对称性的依赖导致其在该专利中提到的宠物跟踪器中难以实现应用。在笔记本电脑中，基于倒T形和倒F形天线实现了圆极化，但是这种方案的辐射效率相对较低。在手机终端上，为了同时实现小型化和圆极化，会通过电容、电感等无源器件加载，利用高介电常数的基板，额外添加移相器等方案，这不仅增加成本，而且会导致天线带宽，辐射效率的恶化。综上所述，近些年提出的应用于移动终端设备上的圆极化天线技术在该应用场景中也并不适用。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的在于提供一种移动定位天线及定位跟踪器，以解决现有技术中存在的在尺寸有限且电磁环境复杂的应用场景下难以实现辐射效率高的圆极化天线。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种移动定位天线，包括金属地板、倒F天线和折叠枝节，所述倒F天线包括一个水平枝节以及均与所述水平枝节折弯连接的两个垂直枝节，其中一个所述垂直枝节与所述金属地板连接导通，另一个所述垂直枝节为馈电端口，所述水平枝节与所述金属地板间隔设置，所述折叠枝节包括依次折弯连接的
第一金属枝节、第二金属枝节和第三金属枝节，所述第一金属枝节的远离所述第二金属枝节一端与所述金属地板连接导通，所述第二金属枝节和所述第二金属枝节均与所述金属地板间隔设置，所述第三金属枝节延伸至与所述水平枝节耦合馈电。
[0007]可选地，两个所述垂直枝节、所述第一金属枝节均与所述金属地板垂直设置，所述水平枝节、所述第二金属枝节和所述第三金属枝节均与所述金属地板平行设置。
[0008]可选地，所述垂直枝节和所述第一金属枝节的长度相同，所述垂直枝节和所述第一金属枝节的宽度相同。
[0009]可选地，所述第二金属枝节和所述第三金属枝节垂直连接，且所述第三金属枝节和所述水平枝节平行设置。
[0010]可选地，所述第三金属枝节和所述水平枝节之间的距离为5.5mm至6.5mm。
[0011]可选地，所述第二金属枝节和所述水平枝节之间的距离为11mm至12mm。
[0012]可选地，所述第二金属枝节朝向所述第一金属枝节的方向延伸形成延伸枝节。
[0013]可选地，所述移动定位天线还包括与所述金属地板间隔设置的介质基板，所述水平枝节、所述第二金属枝节和所述第三金属枝节均嵌设于所述介质基板。
[0014]本专利技术还提供一种定位跟踪器，包括上述的移动定位天线，还包括外壳，所述移动定位天线设置于所述外壳的内部。
[0015]可选地，所述外壳具有正对设置的第一内壁和第二内壁，所述金属地板固定于所述第一内壁，所述水平枝节、所述第二金属枝节和所述第三金属枝节均嵌设于所述第二内壁。
[0016]本专利技术提供的移动定位天线及定位跟踪器的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术移动定位天线包括金属地板、倒F天线和折叠枝节，合理利用金属地板与折叠枝节的辐射，以及倒F天线和折叠枝节之间的耦合馈电，使倒F天线的线级化辐射转换为圆极化辐射，如此在空间有限且电磁环境复杂的空间内实现了小型化与圆极化。另外，本专利技术的移动定位天线并没有太多的折叠，所以在众多的该频段内的小型化的天线中，其辐射效率相对比较高；该移动定位天线并没有采用额外的电容、电感加载或高介电常数板材及移相器等无源器件来实现小型圆极化，从而节约了生产成本，减小了天线的体积。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，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而言，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它的附图。
[0018]图1为本专利技术实施例提供的移动定位天线的立体结构图一；图2为本专利技术实施例提供的移动定位天线的立体结构图二；图3为本专利技术实施例提供的定位跟踪器的爆炸结构图；图4为图3仿真的端口反射系数(S
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)曲线；图5(a)为图3仿真的θ为180
°
时轴比(AR)曲线；图5(b)为图3仿真的θ为0
°
时的轴比(AR)曲线；图6为图3仿真的辐射效率曲线；
图7(a)为图3仿真在1.575 GHz处的E面方向图；图7(b)为图3仿真在1.575 GHz处的H面方向图；图7(c)为图3仿真在1.57 GHz处的E面方向图；图7(d)为图3仿真在1.57 GHz处的H面方向图；图7(e)为图3仿真在1.577 GHz处的E面方向图；图7(f)为图3仿真在1.577 GHz处的H面方向图。
[0019]其中，图中各附图标记：1
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金属地板；2
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倒F天线；21
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垂直枝节；211
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第一垂直枝节；212
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第二垂直枝节；22
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水平枝节；23
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过渡段；3
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折叠枝节；31
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第一金属枝节；311
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延伸枝节；32
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第二金属枝节；33
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第三金属枝节；4
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介质基板；5
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动定位天线，其特征在于：包括金属地板、倒F天线和折叠枝节，所述倒F天线包括一个水平枝节以及均与所述水平枝节折弯连接的两个垂直枝节，其中一个所述垂直枝节与所述金属地板连接导通，另一个所述垂直枝节为馈电端口，所述水平枝节与所述金属地板间隔设置，所述折叠枝节包括依次折弯连接的第一金属枝节、第二金属枝节和第三金属枝节，所述第一金属枝节的远离所述第二金属枝节一端与所述金属地板连接导通，所述第二金属枝节和所述第二金属枝节均与所述金属地板间隔设置，所述第三金属枝节延伸至与所述水平枝节耦合馈电。2.如权利要求1所述的移动定位天线，其特征在于：两个所述垂直枝节、所述第一金属枝节均与所述金属地板垂直设置，所述水平枝节、所述第二金属枝节和所述第三金属枝节均与所述金属地板平行设置。3.如权利要求2所述的移动定位天线，其特征在于：所述垂直枝节和所述第一金属枝节的长度相同，所述垂直枝节和所述第一金属枝节的宽度相同。4.如权利要求2所述的移动定位天线，其特征在于：所述第二金属枝节和所述第三金属枝节垂直连接，且所述第三金属枝节和所述水平枝节平行设置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈哲，肖文毅，袁涛，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：