一种多频多功能组合复用天线，包括多个天线辐射单元，多个天线辐射单元包括从上到下依次放置的9GHz频段天线、VHF频段天线、S/L双频段圆极化天线及L频段圆极化天线；L频段圆极化天线下方的L频段微带天线圆极化馈电网络、S/L双频段天线圆极化馈电网络、VHF频段天线馈电网络连接在安装法兰上，安装法兰通过安装立柱连接L频段圆极化天线，L频段圆极化天线的同轴线缆穿过S/L双频段圆极化天线并固定；S/L双频段圆极化天线和VHF频段天线连接，VHF频段天线上设有磁环，VHF频段天线和9GHz频段天线连接；本发明专利技术基于天线集成技术和组合复用技术，将多频段的天线集成在一起，实现多频段、小型化，覆盖8个频段可提供近、中、远距离的报警、短报文通信及语音通话功能。通信及语音通话功能。通信及语音通话功能。
【技术实现步骤摘要】
一种多频多功能组合复用天线
[0001]本专利技术涉及救生通信
，具体涉及一种多频多功能组合复用天线。
技术介绍
[0002]随着电子技术的发展，越来越多的卫星通信手段可以适用于远距离通信，通信导航系统对卫星通信能力的需求也进一步扩大，由于频段较多，且卫星通信大多采用圆极化方式(指天)，因此，一般采用水平排布和堆叠排布的方式实现覆盖多频段的性能。然而，水平排布需要更大的安装空间，而使用堆叠排布方式时，顶部天线对底部天线有遮挡影响。
[0003]中国专利“三合一浮标天线”(申请号：200810132609.9)公开了一种三合一浮标天线，综合使用北斗卫星天线、9GHz天线以及VHF通信天线，可以有效地覆盖远、中、近距离。虽然“三合一浮标天线”利用天线集成技术覆盖了多个频段，但是在北斗频段其覆盖频率较少，无法实现报文以及话音通信。
[0004]中国专利“一种多频段天线及用于实现该天线的组合复用方法”(申请号：201610268910.7)公开了一种多频段天线，设有VHF频段天线、S频段天线、L频段天线多个天线辐射单元，其中S频段为单频段圆极化天线，L频段天线为双频段圆极化天线，VHF频段天线为螺旋天线，多频段天线能够进行各个频点信号的有效发射和接收，可以提供视距中、远距离的报警、报文以及话音通信。但是多频段天线没有覆盖常用的9GHz通信频段，且尺寸过大。
[0005]因此急需一款能在兼顾小型化的同时还能覆盖全部频段的多频多功能组合复用天线应用到救生通信领域。
技术实现思路
[0006]为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供了一种多频多功能组合复用天线，在兼顾小型化的同时还能覆盖全部频段。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
[0008]一种多频多功能组合复用天线，包括多个天线辐射单元，多个天线辐射单元包括从上到下依次放置的9GHz频段天线1、VHF频段天线2、S/L双频段圆极化天线3及L频段圆极化天线4。
[0009]所述的L频段圆极化天线4下方的L频段微带天线圆极化馈电网络5、S/L双频段天线圆极化馈电网络6、VHF频段天线馈电网络7连接在安装法兰8上，安装法兰8通过安装立柱9连接L频段圆极化天线4，S/L双频段圆极化天线4的第一同轴线缆11穿过L频段圆极化天线3并连接固定，S/L双频段圆极化天线3和VHF频段天线2连接，VHF频段天线2上设有磁环10，VHF频段天线2和9GHz频段天线1连接。
[0010]所述的9GHz频段天线1为水平极化全向辐射天线，由4层介质板构成。
[0011]所述的VHF频段天线2电线缆为S/L双频天线的巴伦线缆12通过使用组合复用技术将9GHz频段天线1及其馈线当成VHF频段辐射体，同时，在9GHz频段天线1馈电电缆线以下加
入磁环10，在VHF频段等效为开路，构造出VHF频段天线2的两极，即以VHF馈电点水平线为分界点，上部为VHF频段天线2辐射体，下部为其等效金属地结构。
[0012]所述的S/L双频段圆极化天线3通过采用双枝节交叉偶极子天线实现双频双极化性能，再通过同轴线缆11与S/L双频段圆极化天线馈电网络6连接，实现圆极化性能；该天线共与4根同轴线缆11连接，分别为巴伦和馈电电缆线，两根巴伦结构穿过S/L双频段圆极化天线3，向上延伸，分别作为VHF频段天线2及9GHz频段天线1的馈电电缆线。
[0013]所述的L频段圆极化天线4通过4根金属探针与差分馈电网络13连接实现双极化性能，再通过与L频段圆极化馈电网络连接实现圆极化，差分馈电网络13和L频段圆极化馈电网络构成L频段微带天线圆极化馈电网络5。
[0014]所述的差分馈电网络13通过两个完全对称的180
°
移相器14实现。
[0015]所述的L频段微带天线圆极化馈电网络5、S/L双频段圆极化天线馈电网络6采用Lange耦合器的型式。
[0016]本专利技术的有益效果为：
[0017]本专利技术基于天线集成技术和组合复用技术，将多频段的天线集成在一起，实现多频段、小型化的特点，覆盖8个频段可提供近、中、远距离的报警、短报文通信以及语音通话功能。
[0018]本专利技术S/L双频段圆极化天线3采用了双极化交叉偶极子天线，有较好的带外抑制特性，可以消除对L频段圆极化天线4的耦合影响，提高复合天线的总体性能。
[0019]本专利技术基于组合复用技术，利用9GHz频段天线1以及其馈线作为VHF频段天线2的辐射体，并通过使用磁环构造VHF天线的两极，完善VHF天线的设计。
[0020]本专利技术采用了厚、介电常数相对高的介质板，以及使用了解析法完成VHF天线的匹配技术，实现了天线小型化的性能。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的结构示意图(省略安装法兰)。
[0022]图2为本专利技术拆解后的示意图。
[0023]图3为本专利技术侧视图。
[0024]图4为本专利技术俯视图。
[0025]图5为本专利技术底视图。
[0026]图6为本专利技术中9GHz频段天线1的仿真模型图。
[0027]图7为本专利技术中S/L双频段圆极化天线3的模型图。
[0028]图8为本专利技术中L频段圆极化天线4的模型图。
[0029]图9为本专利技术中L频段圆极化天线4的差分馈电网络。
[0030]图10为本专利技术中VHF频段天线2的模型图。
[0031]图11为本专利技术中L频段微带天线圆极化馈电网络5示意图。
[0032]图12为本专利技术中S/L双频段圆极化天线馈电网络6示意图。
[0033]图13为本专利技术中VHF频段天线馈电网络7电路图。
[0034]图14为在多频多功能组合复用天线中L频段圆极化天线4的远场辐射方向图(f＝1207.14MHz)。
[0035]图15为在多频多功能组合复用天线中L频段圆极化天线4的远场辐射方向图(f＝1268.52MHz)。
[0036]图16为在多频多功能组合复用天线中S/L双频段圆极化天线3的远场辐射方向图(f＝1615.68MHz)。
[0037]图17为在多频多功能组合复用天线中S/L双频段圆极化天线3的远场辐射方向图(f＝2491.75MHz)。
[0038]图18为在多频多功能组合复用天线中VHF频段天线2的远场辐射方向图(f＝121.5MHz)。
[0039]图19为在多频多功能组合复用天线中VHF频段天线2的远场辐射方向图(f＝157.5MHz)。
[0040]图20为在多频多功能组合复用天线中VHF频段天线2的远场辐射方向图(f＝162.5MHz)。
[0041]图21为在多频多功能组合复用天线中9GHz频段天线1的远场辐射方向图(f＝9300MHz水平面)。
[0042]图22为在多频多功能组合复用天线中9GHz频段天线1的远场辐射方向图(f＝9300MHz垂直面)。
[0043]图23为多频多功本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多频多功能组合复用天线，包括多个天线辐射单元，其特征在于：多个天线辐射单元包括从上到下依次放置的9GHz频段天线(1)、VHF频段天线(2)、S/L双频段圆极化天线(3)及L频段圆极化天线(4)。2.根据权利要求1所述的多频多功能组合复用天线，其特征在于：所述的L频段圆极化天线(4)下方的L频段微带天线圆极化馈电网络(5)、S/L双频段天线圆极化馈电网络(6)、VHF频段天线馈电网络(7)连接在安装法兰(8)上，安装法兰(8)通过安装立柱(9)连接L频段圆极化天线(4)，L频段圆极化天线(4)的同轴线缆(11)穿过S/L双频段圆极化天线(3)并连接固定；S/L双频段圆极化天线(3)和VHF频段天线(2)连接，VHF频段天线(2)上设有磁环(10)，VHF频段天线(2)和9GHz频段天线(1)连接。3.根据权利要求1所述的多频多功能组合复用天线，其特征在于：所述的9GHz频段天线(1)为水平极化全向辐射天线，由4层介质板构成。4.根据权利要求1所述的多频多功能组合复用天线，其特征在于：所述的VHF频段天线(2)电线缆为S/L双频天线的巴伦线缆(12)，通过使用组合复用技术将9GHz频段天线(1)及其馈线当成VHF频段辐射体，同时，在9GHz频段天线(1)馈电电缆线以下加入磁环(10)，在VHF频段等效为开路，构造...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙保华，牛威，王一夫，郭景丽，邹艳林，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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