專利名稱：衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，特別是涉及一種多功能的衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線。
背景技術(shù)：
衛(wèi)星系統(tǒng)已逐漸深入到民用范疇之中。由于用于衛(wèi)星定位的衛(wèi)星散布于整個天空之上，加之系統(tǒng)定義和解算方法等問題，要求地面收發(fā)天線是一個寬波瓣圓極化天線。該衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線將GPS天線與衛(wèi)星導(dǎo)航天線進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，以單個天線滿足兩項(xiàng)使用需 求。本實(shí)用新型的多功能天線能夠滿足GPS天線的使用，其工作頻率為1575ΜΗζ±1ΜΗζ，極化方式為右旋圓極化；同時(shí)具備衛(wèi)星導(dǎo)航天線的功能，其工作頻率為1626. 5MHz 1660. 5MHz (下行頻率)、1525MHz 1559MHz (上行頻率)，極化方式為右旋圓極化。該天線將衛(wèi)星定位與導(dǎo)航兩項(xiàng)功能聯(lián)合設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便。該天線適用于地面衛(wèi)星定位及導(dǎo)航平臺。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，以單個天線滿足兩項(xiàng)使用需求。該衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線能夠滿足GPS天線的使用，同時(shí)具備衛(wèi)星導(dǎo)航天線的功能，將衛(wèi)星定位與導(dǎo)航兩項(xiàng)功能聯(lián)合設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，包括同軸接頭、GPS微帶天線輻射單元、衛(wèi)導(dǎo)微帶天線輻射單元、衛(wèi)導(dǎo)微帶天線耦合單元、泡沫底板和天線安裝底板8，其特征在于所述衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線為分層結(jié)構(gòu)，從上到下依次為衛(wèi)導(dǎo)微帶天線耦合單元5、第一層泡沫底板6、GPS微帶天線輻射單元和衛(wèi)導(dǎo)微帶天線輻射單元、第二層泡沫底板7、天線安裝底板8、同軸接頭；所述GPS微帶天線輻射單元包括GPS輻射單元3和第一微帶線9，GPS輻射單元3通過第一微帶線9與第一同軸接頭I相連；所述衛(wèi)導(dǎo)微帶天線輻射單元包括衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4和第二微帶線10，衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4通過第二微帶線10與第二同軸接頭2相連。作為優(yōu)選，所述GPS輻射單元3、衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4、第一微帶線9和第二微帶線10都為絕緣薄介質(zhì)覆導(dǎo)電金屬膜結(jié)構(gòu)。所述絕緣薄介質(zhì)的厚度為O. 49到O. 51毫米，貼合在第二層泡沫底板7上，絕緣薄介質(zhì)上覆著一層厚度為O. 035毫米的導(dǎo)電金屬材料，在導(dǎo)電金屬材料上刻蝕有輻射單元和微帶線的形狀。作為優(yōu)選，所述天線安裝底板8為導(dǎo)電硬質(zhì)材料。作為優(yōu)選，還包括金屬針11，所述第一同軸接頭I和第二同軸接頭2上分別設(shè)置有金屬針11，金屬針11穿過天線安裝底板8和第二層泡沫底板7分別與第一微帶線9和第二微帶線10相連。作為優(yōu)選，所述GPS輻射單元3和衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4都為對角切角矩形貼片結(jié)構(gòu)，且切角方向一致。作為優(yōu)選，所述衛(wèi)導(dǎo)微帶天線耦合單元5為對角切角，與衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4的切角方向一致且上下位置相對應(yīng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是該衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線能夠滿足GPS天線的使用，同時(shí)具備衛(wèi)星導(dǎo)航天線的功能，具有較寬的帶寬和波瓣寬度，將衛(wèi)星定位與導(dǎo)航兩項(xiàng)功能聯(lián)合設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)緊湊，裝置體積小，輻射特性好，安裝靈活方便。

圖I為本實(shí)用新型其中一實(shí)施例的總裝配示意圖。圖2為圖I所示實(shí)施例中GPS微帶天線輻射單元和衛(wèi)導(dǎo)微帶天線輻射單元層及第二次泡沫底板層的俯視圖。圖3為圖I所示實(shí)施例中GPS微帶天線輻射單元和衛(wèi)導(dǎo)微帶天線輻射單元層以下結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本說明書中公開的所有特征，除了互相排除的特征以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或者具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。如圖I所示，本實(shí)用新型的一個具體實(shí)施例。衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，包括第一同軸接頭I、第二同軸接頭2、GPS微帶天線福射單元、衛(wèi)導(dǎo)微帶天線福射單元、衛(wèi)導(dǎo)微帶天線f禹合單元5、第一次泡沫底板6、第二層泡沫底板7和天線安裝底板8。所述衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線采用分層結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)定位及導(dǎo)航天線功能。從上到下依次為衛(wèi)導(dǎo)微帶天線稱合單元5、第一層泡沫底板6、GPS微帶天線福射單元和衛(wèi)導(dǎo)微帶天線福射單元、第二層泡沫底板7、天線安裝底板8、同軸接頭；所述GPS微帶天線輻射單元包括GPS輻射單元3和第一微帶線9，GPS輻射單元3通過第一微帶線9與第一同軸接頭I相連；所述衛(wèi)導(dǎo)微帶天線輻射單元包括衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4和第二微帶線10，衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4通過第二微帶線10與第二同軸接頭2相連。衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線利用兩個同軸線接頭分別給GPS輻射單元3、衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4饋電，通過對輻射單元分別進(jìn)行饋電，形成圓極化輻射波束。衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4對衛(wèi)導(dǎo)微帶天線耦合單元5進(jìn)行電磁耦合工作。部件的共同作用，形成有效的寬帶定向圓極化輻射波束。如圖2所示，所述GPS輻射單元3、衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4、第一微帶線9和第二微帶線10都為金屬片狀結(jié)構(gòu)，在本具體實(shí)施例中，均為絕緣薄介質(zhì)覆導(dǎo)電金屬膜結(jié)構(gòu)。所述絕緣薄介質(zhì)的厚度為O. 49到O. 51毫米，貼合在第二層泡沫底板7上，絕緣薄介質(zhì)上覆著一層厚度為
O.035毫米的導(dǎo)電金屬材料，在導(dǎo)電金屬材料上刻蝕有輻射單元和微帶線的形狀。在本具體實(shí)施例中，所述導(dǎo)電金屬材料為銅。兩個輻射單元通過優(yōu)化算法，將兩個天線排放在一起，盡量縮小整個天線尺寸的同時(shí)，使兩個天線耦合盡量減小。所述天線安裝底板8為導(dǎo)電硬質(zhì)材料，在本具體實(shí)施例中采用硬鋁材料。在本具體實(shí)施例中，利用泡沫底板作為分層支撐，通過天線安裝底板8作為微帶天線地板形成定向輻射，天線安裝底板8的材質(zhì)是硬鋁，起加固支撐整個天線系統(tǒng)的作用，并且作為天線地板使輻射單元形成有效的定向輻射。如圖3所示，天線的饋電是通過同軸接頭進(jìn)行饋電，所述第一同軸接頭I和第二同 軸接頭2上分別設(shè)置有金屬針11，金屬針11穿過天線安裝底板8和第二層泡沫底板7與分別與第一微帶線9和第二微帶線10相連。在本具體實(shí)施例中，金屬針11與微帶線使用焊錫焊接在一起。所述GPS輻射單元3和衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4都為對角切角矩形貼片結(jié)構(gòu)，且切角方向一致。其中，切角大小根據(jù)泡沫底板的厚度及材料確定。本具體實(shí)施例的切角方向并不局限于本實(shí)用新型的切角方向，但必須為對角切角。所述衛(wèi)導(dǎo)微帶天線耦合單元5為對角切角矩形貼片結(jié)構(gòu)，與衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4的切角方向一致且上下位置相對應(yīng)。該設(shè)計(jì)可以更好的實(shí)現(xiàn)衛(wèi)導(dǎo)輻射單元4對衛(wèi)導(dǎo)微帶天線耦合單元5進(jìn)行電磁耦合工作。其中，切角大小根據(jù)泡沫底板的厚度和材料確定。在本具體實(shí)施例中，采用切角矩形貼片實(shí)現(xiàn)圓極化，但并不局限于此設(shè)計(jì)，也可以采用其他方式實(shí)現(xiàn)圓極化。
權(quán)利要求1.衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，包括同軸接頭、GPS微帶天線輻射單元、衛(wèi)導(dǎo)微帶天線輻射單元、衛(wèi)導(dǎo)微帶天線耦合單元、泡沫底板和天線安裝底板(8)，其特征在于 所述衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線為分層結(jié)構(gòu)，從上到下依次為衛(wèi)導(dǎo)微帶天線耦合單元(5)、第一層泡沫底板(6)、GPS微帶天線輻射單元和衛(wèi)導(dǎo)微帶天線輻射單元、第二層泡沫底板(7)、天線安裝底板(8)、同軸接頭； 所述GPS微帶天線輻射單元包括GPS輻射單元(3 )和第一微帶線(9 )，GPS輻射單元(3 )通過第一微帶線(9)與第一同軸接頭(I)相連； 所述衛(wèi)導(dǎo)微帶天線輻射單元包括衛(wèi)導(dǎo)輻射單元(4)和第二微帶線(10)，衛(wèi)導(dǎo)輻射單元(4)通過第二微帶線(10)與第二同軸接頭(2)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，其特征在于 所述GPS輻射單元(3)、衛(wèi)導(dǎo)輻射單元(4)、第一微帶線(9)和第二微帶線(10)都為絕緣薄介質(zhì)覆導(dǎo)電金屬膜結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，其特征在于 所述天線安裝底板(8)為導(dǎo)電硬質(zhì)材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，其特征在于 還包括金屬針(11)，所述第一同軸接頭(I)和第二同軸接頭(2)上分別設(shè)置有金屬針(11)，金屬針(11)穿過天線安裝底板(8)和第二層泡沫底板(7)分別與第一微帶線(9)和第二微帶線(10)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，其特征在于 所述GPS輻射單元(3)和衛(wèi)導(dǎo)輻射單元(4)都為對角切角矩形貼片結(jié)構(gòu)，且切角方向一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，其特征在于 所述衛(wèi)導(dǎo)微帶天線耦合單元(5)為對角切角，與衛(wèi)導(dǎo)輻射單元(4)的切角方向一致且上下位置相對應(yīng)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線，屬于衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線領(lǐng)域。該天線為分層結(jié)構(gòu)，從上到下依次為衛(wèi)導(dǎo)微帶天線耦合單元(5)、第一層泡沫底板(6)、GPS微帶天線輻射單元和衛(wèi)導(dǎo)微帶天線輻射單元、第二層泡沫底板(7)、天線安裝底板(8)、同軸接頭。該衛(wèi)星定位導(dǎo)航天線能夠滿足GPS天線的使用，同時(shí)具備衛(wèi)星導(dǎo)航天線的功能，將衛(wèi)星定位與導(dǎo)航兩項(xiàng)功能聯(lián)合設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便。
文檔編號H01Q9/04GK202797299SQ201220490348
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者黨濤 申請人:四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司