【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及天线领域，特别是涉及一种宽波束宽带抗多径定位天线及其制作方法。
技术介绍
1、随着全球卫星导航系统的发展，要求gnss(global navigation satellitesystem，全球卫星导航系统)天线可以兼容更多的导航频段同时具有更宽的波束以接收更多的导航信号。
2、目前现有的gnss定位天线难以实现全部导航频段内，即1.1ghz～1.7ghz内-1dbic波束宽度大于±60°以及5db轴比角度大于±60°。且随着定位精度的提高，gnss定位天线需要有抗多径的能力，现有的技术采用加入扼流圈的方式实现抗多径的能力，但是扼流圈加入后会造成天线重量和体积大幅增加，成本也间接增加。
3、因此目前亟需提出一种实现全部导航频段内-1dbic波束宽度大于±60°以及5db轴比角度大于±60°，且无需加入扼流圈即可具有抗多径能力的天线。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术提供一种宽波束宽带抗多径定位天线及其制作方法，较好的解决上述技术问题。
2、本专利技术实施例提供一种宽波束宽带抗多径定位天线，所述宽波束宽带抗多径定位天线包括：多个馈电探针、多个介质螺钉、短路钉、金属垫片、金属垫片，以及由下至上分布的腔体、馈电网络、辐射片、辐射片、引向环、寄生片；
3、所述馈电网络固定于所述腔体的内部；
4、所述辐射片、所述辐射片各自的几何中心位置开设有短路钉孔；
5、多个介质螺钉中第一部分介质螺钉一端均与所述
6、多个介质螺钉中第二部分介质螺钉一端均与所述寄生片固定连接，另一端均穿过所述引向环的通孔、所述辐射片的通孔与所述腔体固定连接；
7、所述金属垫片位于所述辐射片与所述辐射片之间；所述金属垫片位于所述辐射片与所述寄生片之间；
8、所述短路钉的一端与所述寄生片固定连接，另一端穿过所述金属垫片的短路钉孔、所述金属垫片的短路钉孔、所述辐射片、所述辐射片的短路钉孔与所述腔体固定连接；
9、每个馈电探针一端与所述辐射片固定连接，另一端穿过所述辐射片的通孔、所述辐射片的馈电孔与所述馈电网络的下表面固定连接；
10、其中，所述辐射片与所述腔体之间具有第一预设高度，所述辐射片与所述引向环之间具有第二预设高度，所述辐射片与所述辐射片之间具有第三预设高度，所述引向环与所述寄生片之间具有第四预设高度，所述辐射片与所述寄生片之间具有第五预设高度。
11、可选地，所述馈电探针包括：杆体和螺母；
12、所述杆体的顶部与中部开设有螺纹，所述馈电探针的中部螺纹固定到所述辐射片对应位置的带有螺纹的馈电孔，所述辐射片对应所述馈电探针穿过位置打通孔，通过所述螺母固定。
13、可选地，所述杆体的顶部螺纹的下方设有第一突台，所述杆体的中部螺纹的上方设有第二突台；
14、当所述馈电探针固定于所述辐射片时，所述辐射片位于所述第二突台的下方。
15、可选地，所述第一突台为圆形体；所述第二突台为六边形体。
16、可选地，所述辐射片朝向所述馈电网络的一面，设置有方框形凸起；
17、所述方框形凸起的位置避开所述辐射片的所有通孔、馈电孔以及短路钉孔。
18、可选地，所述辐射片相对于所述辐射片之间具有45°夹角。
19、可选地，所述引向环为正方形方框，框体上对应所述介质螺钉穿过位置设置有通孔。
20、可选地，所述宽波束宽带抗多径定位天线还包括：连接器；
21、所述连接器穿过目标位置与所述馈电网络的输入端连接；
22、所述馈电网络的输出端通过所述馈电探针与所述辐射片、所述辐射片实现电性能连接；
23、其中，所述目标位置是指所述馈电网络的输入端对应的位于所述腔体上的位置。
24、可选地，所述宽波束宽带抗多径定位天线还包括：多个介质垫片；
25、每个所述介质垫片上开设有通孔，用于对应的介质螺钉穿过；
26、其中，多个所述介质垫片中介质垫片位于所述辐射片与所述腔体之间，介质垫片位于所述辐射片与所述引向环之间，介质垫片位于所述辐射片与所述辐射片之间，介质垫片位于所述引向环与所述寄生片之间，介质垫片位于所述辐射片与所述寄生片之间。
27、可选地，所述第一部分介质螺钉穿过所述介质垫片、所述介质垫片、所述介质垫片、所述寄生片、所述辐射片以及所述辐射片固定到所述腔体；
28、所述第二部分介质螺钉穿过所述介质垫片、所述介质垫片、所述介质垫片、所述寄生片、所述引向环以及所述辐射片固定到所述腔体。
29、可选地，所述腔体包括：正方体及其上延伸出的折叠导电墙；
30、所述折叠导电墙包括：多个第一墙体和多个第二墙体；
31、多个所述第一墙体与多个所述第二墙体交替分布，且两者之间在垂直方向上具有预设距离；
32、每个所述第一墙体的中间部位开设有一个垂直方向的缝隙，缝隙两边各向所述腔体内部方向伸出多个凸起结构，所述凸起结构均垂直于盖板，以使得缝隙两边各自形成多个垂直槽。
33、可选地，每个所述第二墙体相对于所述第一墙体之间具有45°夹角，且所述第二墙体的高度小于所述第一墙体的高度。
34、可选地，所述宽波束宽带抗多径定位天线的工作频段覆盖1.1ghz～1.7ghz，且-1dbic波束宽度大于±60°、5db轴比角度大于±60°。
35、本专利技术实施例还提供一种如上任一所述的宽波束宽带抗多径定位天线的制作方法，所述制作方法包括：
36、对所述辐射片、所述辐射片、所述寄生片、所述引向环各自的初始尺寸、所述金属垫片、所述金属垫片各自的初始高度、所述第一、第二、第三、第四、第五预设高度的初始数据进行优化，得到第一优化结构，使得所述第一优化结构工作于目标谐振频段，且-1dbic波束宽度和轴比波束宽度达到较优值；
37、基于所述第一优化结构，对所述第一墙体的初始尺寸及其缝隙的初始尺寸、垂直槽的初始尺寸、所述第二墙体的初始尺寸进行优化，得到第二优化结构，使得所述第二优化结构的-1dbic波束宽度和轴比波束宽度达到最优值，且所述第二优化结构的工作频段略偏于所述目标谐振频段；
38、基于所述第二优化结构，对所述辐射片、所述辐射片、所述寄生片、所述引向环第一次优化后尺寸、所述金属垫片、所述金属垫片、所述第一、第二、第三、第四、第五预设高度第一次优化后高度进行优化，得到第三优化结构，使得所述第三优化结构的-1dbic波束宽度和轴比波束宽度达到最优值，且所述第三优化结构工作于所述目标谐振频段；
39、基于所述目标谐振频段的中心频率，介质板的厚度和介电常数，阻抗匹配需求以及馈电点位置，确定所述馈电网络中每一截微带线的线宽和线长，进而确定所述第三优化结构的馈电网络的尺寸；
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1.一种宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述宽波束宽带抗多径定位天线包括：多个馈电探针(7)、多个介质螺钉(9)、短路钉(10)、金属垫片(15)、金属垫片(16)，以及由下至上分布的腔体(1)、馈电网络(6)、辐射片(2)、辐射片(3)、引向环(5)、寄生片(4)；
2.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述馈电探针(7)包括：杆体和螺母(8)；
3.根据权利要求2所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述杆体的顶部螺纹的下方设有第一突台，所述杆体的中部螺纹的上方设有第二突台；
4.根据权利要求3所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述第一突台为圆形体；所述第二突台为六边形体。
5.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述辐射片(2)朝向所述馈电网络(6)的一面，设置有方框形凸起；
6.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述辐射片(3)相对于所述辐射片(2)之间具有45°夹角。
7.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径
8.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述宽波束宽带抗多径定位天线还包括：连接器(19)；
9.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述宽波束宽带抗多径定位天线还包括：多个介质垫片；
10.根据权利要求9所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述第一部分介质螺钉穿过所述介质垫片(11)、所述介质垫片(13)、所述介质垫片(18)、所述寄生片(4)、所述辐射片(3)以及所述辐射片(2)固定到所述腔体(1)；
11.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述腔体(1)包括：正方体及其上延伸出的折叠导电墙；
12.根据权利要求11所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，每个所述第二墙体相对于所述第一墙体之间具有45°夹角，且所述第二墙体的高度小于所述第一墙体的高度。
13.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述宽波束宽带抗多径定位天线的工作频段覆盖1.1GHz～1.7GHz，且-1dBiC波束宽度大于±60°、5dB轴比角度大于±60°。
14.一种如权利要求1-13任一所述的宽波束宽带抗多径定位天线的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：
15.根据权利要求14所述的制作方法，其特征在于，所述金属垫片(15)、所述金属垫片(16)、所述短路钉(10)采用304不锈钢材料制作；
...【技术特征摘要】
1.一种宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述宽波束宽带抗多径定位天线包括：多个馈电探针(7)、多个介质螺钉(9)、短路钉(10)、金属垫片(15)、金属垫片(16)，以及由下至上分布的腔体(1)、馈电网络(6)、辐射片(2)、辐射片(3)、引向环(5)、寄生片(4)；
2.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述馈电探针(7)包括：杆体和螺母(8)；
3.根据权利要求2所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述杆体的顶部螺纹的下方设有第一突台，所述杆体的中部螺纹的上方设有第二突台；
4.根据权利要求3所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述第一突台为圆形体；所述第二突台为六边形体。
5.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述辐射片(2)朝向所述馈电网络(6)的一面，设置有方框形凸起；
6.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述辐射片(3)相对于所述辐射片(2)之间具有45°夹角。
7.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述引向环(5)为正方形方框，框体上对应所述介质螺钉(9)穿过位置设置有通孔。
8.根据权利要求1所述的宽波束宽带抗多径定位天线，其特征在于，所述宽波束宽带抗多径定...
【专利技术属性】
技术研发人员：张浩，杜起飞，孙越强，
申请(专利权)人：中国科学院国家空间科学中心，
类型：发明
国别省市：
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