【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及天线，尤其涉及一种用于北斗导航的圆极化能量选择天线及枝节防护结构。
技术介绍
1、随着卫星通信技术的发展，全球卫星定位与通信系统由其覆盖范围广、定位精度高和响应速度快等优点被广泛应用于各个领域。
2、强电磁脉冲是一种高能量的脉冲电磁场，根据其脉冲源的类型可分为自然电磁脉冲和人工电磁脉冲两类。这些电磁脉冲具有其峰值场强高，脉冲前沿短、不受气候影响等特点，可以通过多种途径耦合进入电子系统，对系统的正常工作造成不同程度的影响。
3、电磁脉冲的耦合途径主要分为“前门”耦合和“后门”耦合两类。“前门”耦合是通过射频天线前端耦合进入天线的接收链路中，继而进入到接收机的敏感部件中对接收机造成影响。“后门”耦合则是通过电子系统的屏蔽壳体上的孔缝等结构的泄露使电磁脉冲场进入设备内部，或者在设备之间的互连线缆上感应出大电流继而沿线缆进入设备内部。
4、现有北斗导航圆极化天线并未进行特殊设计使其具备对强电磁脉冲的防护功能，从而导致现有的北斗导航圆极化天线易受强电磁脉冲的干扰或毁伤，而现有的针对强电磁脉冲的“前门”防护手段，例如能量选择表面则存在着防护手段成本高，系统复杂度高等不足，难以应用于北斗导航圆极化天线的强电磁脉冲的防护。针对北斗导航圆极化天线防护需求这一现状，如何解决诸如能量选择表面等前门防护手段成本高、防护系统复杂度高等现有前门防护手段的不足成为一种亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于北斗导航的圆极化能量选择天线
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种用于北斗导航的圆极化能量选择天线，包括：介质基板，在所述介质基板相对两侧分别设置的第一电磁感应结构和第二电磁感应结构，嵌入在所述介质基板的同轴探针；
3、所述同轴探针与所述第一电磁感应结构相连接；
4、所述第一电磁感应结构包括：第一金属结构和与所述第一金属结构相连接的枝节防护结构；
5、所述枝节防护结构包括：第二金属结构和二极管；
6、所述第二金属结构呈轴对称结构，且所述第二金属结构具有两个对称分布的支脚部分；
7、所述二极管与所述支脚部分一一对应的设置；
8、所述二极管与所述第一金属结构相连接。
9、根据本专利技术的一个方面，所述枝节防护结构中，两个所述二极管的设置方向为一致的；
10、所述二极管采用pin二极管。
11、根据本专利技术的一个方面，在所述第一金属结构与所述第二金属结构之间，所述二极管的正极与所述第二金属结构相连接，其负极与所述第一金属结构相连接。
12、根据本专利技术的一个方面，在所述第一电磁感应结构中，所述枝节防护结构对称的设置有多个。
13、根据本专利技术的一个方面，所述第二金属结构还包括：用于连接所述支脚部分的支脚连接部分；
14、所述支脚连接部分和所述支脚部分分别为矩形金属片；
15、两个所述支脚部分分别与所述支脚连接部分长度方向的两端分别垂直连接，且两个所述支脚部分处于所述支脚连接部分长度方向的同一侧。
16、根据本专利技术的一个方面，所述第一金属结构包括：规则贴片部分，与所述规则贴片部分相连接的第一连接部分，与所述第一连接部分相连接的第二连接部分；
17、所述第二连接部分与所述同轴探针相连接；
18、所述第一连接部分与所述第二连接部分同轴的设置；
19、所述规则贴片部分与所述第一连接部分远离所述第二连接部分的一端相连接。
20、根据本专利技术的一个方面，所述第一连接部分和所述第二连接部分分别为矩形金属贴片；
21、所述第二连接部分的宽度大于所述第一连接部分的宽度；
22、所述枝节防护结构与所述第二连接部分的长边相连接；
23、所述规则贴片部分为轴对称金属贴片，其中，所述规则贴片部分具有相互垂直的第一对称轴和第二对称轴，且所述第一对称轴的长度大于所述第二对称轴的长度；
24、所述第一对称轴与第一连接部分的长度方向具有夹角的设置；
25、所述规则贴片部分的中心与所述第一连接部分的对称轴相对齐的设置。
26、根据本专利技术的一个方面，所述第二电磁感应结构采用与所述介质基板侧面形状相一致的金属贴片；
27、在所述第二电磁感应结构上设置有供所述同轴探针通过的第一过孔。
28、为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种枝节防护结构，包括：第二金属结构和二极管；
29、所述第二金属结构呈轴对称结构，且所述第二金属结构具有两个对称分布的支脚部分；
30、所述二极管与所述支脚部分一一对应的设置。
31、根据本专利技术的一个方面，两个所述二极管的设置方向为一致的；
32、所述二极管采用pin二极管；
33、所述第二金属结构还包括：用于连接所述支脚部分的支脚连接部分；
34、所述支脚连接部分和所述支脚部分分别为矩形金属片；
35、两个所述支脚部分分别与所述支脚连接部分长度方向的两端分别垂直连接，且两个所述支脚部分处于所述支脚连接部分长度方向的同一侧。
36、根据本专利技术的一种方案，本专利技术提出了一种具有枝节防护结构的北斗导航圆极化能量选择天线，该专利技术与现有的前门防护措施（如能量选择表面）相比，通过创造性设置的“龙门”型枝节防护结构，在需防护的圆极化天线微带馈线两侧将枝节防护结构与微带馈线相连，使得枝节防护结构与圆极化天线相结合，实现了小型化、一体化的能量选择天线设计。
37、根据本专利技术的一种方案，本专利技术在不增加圆极化能量选择天线的天线尺寸的前提下，可与各类不同拓扑的圆极化能量选择天线相结合，使得圆极化能量选择天线在正常工作时具备良好的发射性能，且当强电磁脉冲入射时天线具备良好的对强电磁脉冲的防护效果，展现了本专利技术良好的适用性。
38、根据本专利技术的一种方案，本专利技术提出了一种具有枝节防护结构的北斗导航圆极化能量选择天线，根据在强电磁脉冲照射前后，通过“龙门”型枝节防护结构的微带形式，改变了圆极化能量选择天线的馈线阻抗，进而改变了其在照射前后的阻抗匹配，使得圆极化能量选择天线在正常工作时具备良好的发射性能，而当强电磁脉冲入射时圆极化能量选择天线具备了良好的对强电磁脉冲的防护效果。
39、根据本专利技术的一种方案，本专利技术是利用在圆极化能量选择天线正常工作时，枝节防护结构的二极管两端感应电压值低于二极管的导通电压值，此时二极管处于截止状态，天线可以在北斗三号的b1频段的工作。而当强电磁脉冲照射时，此时，二极管两端感应电压值大于二极管的导通电压值，二极管导通，枝节结构与微带馈线相连，使得同轴探针的阻抗与金属微带线的阻抗由匹配变成不匹配，从而使得其在北斗三号的b1频段s11增加至-1db以上，使得天线无法接收强电磁脉冲入射的能量，进而保护了系统免受强电磁脉冲的毁伤。
40、根据本本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于北斗导航的圆极化能量选择天线，其特征在于，包括：介质基板（1），在所述介质基板（1）相对两侧分别设置的第一电磁感应结构（2）和第二电磁感应结构（3），嵌入在所述介质基板（1）的同轴探针（4）；
2.根据权利要求1所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，所述枝节防护结构（22）中，两个所述二极管（222）的设置方向为一致的；
3.根据权利要求2所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，在所述第一金属结构（21）与所述第二金属结构（221）之间，所述二极管（222）的正极与所述第二金属结构（221）相连接，其负极与所述第一金属结构（21）相连接。
4.根据权利要求3所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，在所述第一电磁感应结构（2）中，所述枝节防护结构（22）对称的设置有多个。
5.根据权利要求1至4任一项所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，所述第二金属结构（221）还包括：用于连接所述支脚部分（221a）的支脚连接部分（221b）；
6.根据权利要求5所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，所述第一金属结构（21）包括
7.根据权利要求6所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，所述第一连接部分（212）和所述第二连接部分（213）分别为矩形金属贴片；
8.根据权利要求7所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，所述第二电磁感应结构（3）采用与所述介质基板（1）侧面形状相一致的金属贴片；
9.一种枝节防护结构，其特征在于，包括：第二金属结构（221）和二极管（222）；
10.根据权利要求9所述的枝节防护结构，其特征在于，两个所述二极管（222）的设置方向为一致的；
...【技术特征摘要】
1.一种用于北斗导航的圆极化能量选择天线，其特征在于，包括：介质基板（1），在所述介质基板（1）相对两侧分别设置的第一电磁感应结构（2）和第二电磁感应结构（3），嵌入在所述介质基板（1）的同轴探针（4）；
2.根据权利要求1所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，所述枝节防护结构（22）中，两个所述二极管（222）的设置方向为一致的；
3.根据权利要求2所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，在所述第一金属结构（21）与所述第二金属结构（221）之间，所述二极管（222）的正极与所述第二金属结构（221）相连接，其负极与所述第一金属结构（21）相连接。
4.根据权利要求3所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，在所述第一电磁感应结构（2）中，所述枝节防护结构（22）对称的设置有多个。
5.根据权利要求1至4任一项所述的圆极化能量选择天线，其特征在于，所述第二金属结构...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈琦，程彦清，刘良，杨峻一，熊泉杰，林书芸，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：
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