三频宽波束圆极化微带天线制造技术

本发明专利技术实现了一种三频宽波束圆极化微带天线，包括：天线罩，在天线罩内设有按照从下至上的顺序叠合的馈电网络层、第一介质层、第一金属层、第二金属层、第二介质层、第三金属层、第四金属层、第三介质层、第五金属层、第四介质层和第六金属层，且由短路螺钉穿过固定；第三金属层与第四金属层连接，在第二介质层内设有第一金属化过孔和第二金属化过孔，所述第一金属化过孔和第二金属化过孔连接于第三金属层；在所述的馈电网络层上设有威尔金森90°移相功分器和四分支90°移相功分器；在第三金属层与馈电网络层之间设有第一馈电针和第二馈电针，在第六金属层与馈电网络层之间设有第三馈电针和第四馈电针。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适于卫星导航和通信的三频天线，具有波束宽、增益高、驻波小、 结构紧凑等优良性能。主要用于卫星导航定位接收设备和卫星通信接收设备上，比如GPS 接收机、GL0NASS接收机、CAMPASS接收机等导航接收设备，或者海事通信卫星接收设备等。
技术介绍
目前，卫星导航定位、卫星通信已经在国际上获得了广泛使用和推广，比如美国的 GPS系统，俄罗斯的GL0NASS系统以及海事卫星通信系统等，此外中国CAMPASS系统、欧洲的 GALILEO系统等正在建设之中，而这些系统中的地面接收机均需要天线，本专利技术中的天线可以用于上述各种系统的接收机。无论卫星导航定位接收设备，还是卫星通信设备，一般卫星均是不断运动之中，因此接收机天线一般要求宽波束、圆极化工作状态。此外，这些系统均存在多个不同的工作频点，为了保证每个工作频点均有很好的性能，通常现有的天线只能工作在单个频点上、或者两个工作频点上，像工作在三个工作频点或者以上的天线则较少，尤其是高性能、结构紧凑的多频圆极化微带天线。而本专利技术则提供了非常好的技术，可以有效的解决这些问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种有助于减小工作频点偏差的三频宽波束圆极化微带天线。本专利技术采用如下技术方案一种三频宽波束圆极化微带天线，包括天线罩，在天线罩内设有按照从下至上的顺序叠合的馈电网络层、第一介质层、第一金属层、第二金属层、第二介质层、第三金属层、第四金属层、第三介质层、第五金属层、第四介质层和第六金属层；在馈电网络层、第一介质层、第一金属层、第二金属层、第二介质层、第三金属层、第四金属层、第三介质层、第五金属层、第四介质层和第六金属层的中心位置分别设有第1中心小孔、第2中心小孔、第3中心小孔、第4中心小孔、第5中心小孔、第6中心小孔、第7中心小孔、第8中心小孔、第9中心小孔、第10中心小孔、第11中心小孔，所述第1中心小孔、第 2中心小孔、第3中心小孔、第4中心小孔、第5中心小孔、第6中心小孔、第7中心小孔、第 8中心小孔、第9中心小孔、第10中心小孔、第11中心小孔为孔径相同的同心孔且由短路螺钉穿过，实现天线整体的固定和高次模分量的抑制；所述第三金属层与第四金属层连接，在第二介质层内设有第一金属化过孔和第二金属化过孔，所述第一金属化过孔和第二金属化过孔连接于第三金属层；在所述的馈电网络层上设有威尔金森90°移相功分器和四分支90°移相功分器； 在第三金属层与馈电网络层之间设有第一馈电针和第二馈电针，所述第一馈电针的一端与第一金属化过孔连接，第一馈电针的另一端与威尔金森90°移相功分器的一个输出端连接，在第一馈电针与第一金属层、第二金属层之间设有第1绝缘间隙；所述第二馈电针的一端与第二金属化过孔连接，第二馈电针的另一端与威尔金森90°移相功分器的另一个输出端连接第二馈电针，在第二馈电针与第一金属层、第二金属层之间设有第2绝缘间隙；在第六金属层与馈电网络层之间设有第三馈电针和第四馈电针，所述第三馈电针的一端与第六金属层连接，第3馈电针的另一端与四分支90°移相功分器的一个输出端连接， 在第三馈电针与第一金属层、第二金属层、第三金属层、第四金属层和第五金属层之间设有第三绝缘间隙；所述第四馈电针的一端与第六金属层连接，第四馈电针的另一端与四分支 90°移相功分器的另一个输出端连接，在第四馈电针与第一金属层、第二金属层、第三金属层、第四金属层和第五金属层之间设有第4绝缘间隙。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点本专利技术中采用多层微带结构实现低剖面圆极化宽波束三频天线，特别采用了相互连接的第四金属层6和第三金属层7，第二介质层8开有第一金属化过孔13-3和第二金属化过孔16-3，可以在第三层金属层7上开有第一孔13-2和第二孔16-2，用于焊接馈电针13和 16的上端，由于孔13-3和16-3为金属化过孔，因此可以有效焊接，同时避免第四金属层6 和第三介质层5之间存在缝隙，使第四金属层6和第三介质层5贴合在一起，从而避免第二工作频点产生较大偏差，适于大量生产而无需重复调试。本专利技术中采用馈电网络层12，包括两组90°移相功分器，分别为三分支90°移相功分器18，主要用于最低工作频点，对应第二介质层8及相邻金属层构成的天线馈电，馈电点为馈电22;四分支90°移相功分器19，同时实现宽带90°移相功分，同时完成对应第四介质层3及相邻金属层构成的天线和第三介质层5及相邻金属层构成的天线的馈电，馈电点分为为馈电20和馈电21。该结构可以非常便利的实现任意工作频点的圆极化。本专利技术中采用第二金属层9和第一金属层10两层金属层连接结构，可以实现馈电网络12以及后继电路和上层天线部分的有效隔离。附图说明在结合附图阅读描述后，本专利技术的上述目的、其它特征和优点都会更明显，其中 图1是本专利技术的前视图。图2是本专利技术的侧视图。图3是本专利技术的A-A剖面图。图4是本专利技术的B-B剖面图。图5是本专利技术的C-C剖面图。图6是本专利技术的D-D剖面图。图7是本专利技术的E-E剖面图。图8是本专利技术的F-F剖面图。图9是本专利技术的G-G剖面图。图10是本专利技术的H-H剖面图。图11是本专利技术的I-I剖面图。图12是本专利技术的J-J剖面图。图13是本专利技术的K-K剖面图。其中，1为天线罩，2为第六金属层，3为第四介质层，4为第五金属层，5为第4层，6为第四金属层，7为第三金属层，8为第二介质层，9为第二金属层，10为第一金属层，11 为第一介质层，12为馈电网络层，13为第一馈电针，14为第三馈电针，15短路螺钉，16为第二馈电针，17为第四馈电针，18为威尔金森功分器，19为四分支功分器，20第一工作频率输入端口或者是第二工作频率输入端口，21为第一工作频率输入端口或者是第二频率输入端口，22为第三工作频率输入端口，23为绝缘空隙，23-1为绝缘空隙，24为绝缘空隙，24_1绝缘空隙。具体实施例方式一种三频宽波束圆极化微带天线，包括天线罩1，在天线罩1内设有按照从下至上的顺序叠合的馈电网络层12、第一介质层11、第一金属层10、第二金属层9、第二介质层 8、第三金属层7、第四金属层6、第三介质层5、第五金属层4、第四介质层3和第六金属层2 ；在馈电网络层12、第一介质层11、第一金属层10、第二金属层9、第二介质层8、第三金属层7、第四金属层6、第三介质层5、第五金属层4、第四介质层3和第六金属层2的中心位置分别设有第1中心小孔15-1、第2中心小孔15-2、第3中心小孔15_3、第4中心小孔 15-4、第5中心小孔15-5、第6中心小孔15-6、第7中心小孔15-7、第8中心小孔15-8、第9 中心小孑L 15-9、第10中心小孑L 15-10、第11中心小孑L 15-11，所述第1中心小孑L 15-1、第2 中心小孔15-2、第3中心小孔15-3、第4中心小孔15_4、第5中心小孔15_5、第6中心小孔 15-6、第7中心小孑L 15-7、第8中心小孔15-8、第9中心小孔15-9、第10中心小孔15-10、 第11中心小孔15-11为孔径相同的同心孔且由短路螺钉15穿过，实现天线整体的固定和高次模分量的抑制；所述第三金属层7与第四金属层6连接，在第二介质层8内设有第一金属化过孔13-3 和第二金属化过孔16-3，所述第一金属化过孔1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹振新，夏继钢，汤湘伟，
申请(专利权)人：东南大学，中电科技扬州宝军电子有限公司，
类型：发明
国别省市：