本實用新型涉及四臂螺旋天線,特別涉及一種方形四臂螺旋北斗天線。
背景技術(shù):
天線隨著科技的發(fā)展占據(jù)著越來越重要的地位。它作為實現(xiàn)無線電應(yīng)用的關(guān)鍵設(shè)備,隨著航天、氣象、雷達及定位等無線電應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展而實現(xiàn)著重要作用。隨著中國北斗衛(wèi)星的發(fā)射,天線在我們的生活和工作中也得到了廣泛的應(yīng)用,例如手機終端,車載導(dǎo)航系統(tǒng)等。其中螺旋天線是用導(dǎo)電性良好的金屬做成的具有螺旋形狀的天線,螺旋天線具有圓極化、波束寬度寬的優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通訊,個人移動通信中。而現(xiàn)有的四臂螺旋天線的四條臂相互之間的耦合程度比較大,損耗大,且體積較難得到控制。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在解決上述問題,而提供一種天線相互之間的耦合程度小的方形四臂螺旋北斗天線。
為解決上述問題,本實用新型提供了一種方形四臂螺旋北斗天線,包括方形特氟龍基座,所述方形特氟龍基座的四個側(cè)面上設(shè)有形狀相同的由下而上環(huán)繞到頂面的天線走線,所述天線走線于四個側(cè)面的底部分別連接饋電點和接地點。天線走線環(huán)繞設(shè)置在方形特氟龍基座上、饋電相位差相差90度,具有右旋圓極化特性,有效減少了天線之間的相互耦合程度,有利于天線性能的實現(xiàn)。
優(yōu)選的,所述天線走線包括分別設(shè)于方形特氟龍基座四個側(cè)面底角的第一分支和第二分支,所述第一分支和第二分支的一端分別連接饋電點和接地點,所述第一分支和第二分支的另一端連接彎曲走線,所述彎曲走線延伸至位于所述底角的斜對角的頂角,從頂角向頂面的四個側(cè)邊上設(shè)置橫向走線。形成分支分別連接饋電點和接地點,實現(xiàn)相位差為90度的饋電設(shè)置,饋電點和接地點分開設(shè)置,防止短路,連接彎曲走線,使得走線具有足夠長度,滿足所需的輻射頻率。進一步優(yōu)選的,所述橫向走線根據(jù)所需工作頻率調(diào)整長度,設(shè)置橫向走線進一步調(diào)整工作頻率。
優(yōu)選的,所述四個側(cè)面上的饋電點通過連接電橋形成合路,所述合路的輸出點連接SMP底座。相位差為90度的饋電點通過四合一電橋形成合路并通過SMP底座與外部連接,結(jié)構(gòu)簡單,效率高。
優(yōu)選的,所述天線走線設(shè)置于方形特氟龍基座表面開設(shè)的槽線上。將天線走線設(shè)置于方形特氟龍基座表面的槽線上,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定并有效控制了體積。
優(yōu)選的,所述天線走線的長度為B3頻點波長的四分之一。調(diào)整天線長度,從而實現(xiàn)輻射頻率為B3。
優(yōu)選的,所天線走線為倒F形式的PIFA天線。體積小,效率高。
優(yōu)選的,所述天線走線為白銀銅材質(zhì)。在實現(xiàn)右旋圓極化的同時,具有較高的增益。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下優(yōu)點:
本實用新型提供一種方形四臂螺旋北斗天線,通過1/4波長帶狀線的天線走線旋轉(zhuǎn)環(huán)繞方形特氟龍基座的方式進行相位差為90度的饋電,較少了四臂螺旋天線相互之間的耦合程度,體積小,具有較高的增益和帶寬,簡化了天線生產(chǎn)工藝和降低了成本。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例的方形四臂螺旋北斗天線結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型實施例的方形四臂螺旋北斗天線其中一側(cè)面的天線走線結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3本實用新型實施例方形四臂螺旋北斗天線的回波損耗圖。
圖4本實用新型實施例方形四臂螺旋北斗天線的史密斯圓圖。
圖5本實用新型實施例方形四臂螺旋北斗天線的二維方向圖。
其中,1為方形特氟龍基座,2為天線走線,21為第一分支,22為第二分支,23為彎曲走線,24為橫向走線,3為饋電點,4為接地點,5為PCB板。
具體實施方式
下列實施例是對本實用新型的進一步解釋和補充,對本實用新型不構(gòu)成任何限制。
如圖1、2所示,一種方形四臂螺旋北斗天線,采用低介電常數(shù)的特氟龍,利用特殊工藝生產(chǎn)出的方形特氟龍基座1,方形特氟龍基座1表面開設(shè)槽線,用于鑲嵌天線走線2,采用白銀銅作為天線走線2鑲嵌在槽線上,天線走線2分別設(shè)于方形特氟龍基座1的四個側(cè)面并向頂面延伸,方形特氟龍基座1的四個側(cè)面分別設(shè)置四條形狀相同、距離相等的天線走線2,四條天線走線2呈由下而上環(huán)繞到方形特氟龍基座1頂面的形狀,形成四臂螺旋天線,該天線走線2從方形特氟龍基座四個側(cè)面的右下角設(shè)置第一分支21和第二分支22分別連接饋電點3和接地點4,第一分支21和第二分支22向上匯集后連接彎曲走線23,四個側(cè)面的彎曲走線23分別向左上角延伸,并從左上角連接設(shè)于頂面上的橫向走線24。該天線走線2為倒F形式的PIFA天線。天線走線2的整體長度為B3頻點波長的四分之一,并通過調(diào)整橫向走線24的長度來分別改變對應(yīng)天線的工作頻率,使得天線的頻率都位于B3頻點。
方形特氟龍基座1下方設(shè)置PCB板5,PCB板5對應(yīng)方形特氟龍基座1四個側(cè)面的右下角設(shè)置饋電點3和接地點4,饋電點3和接地點4之間不鍍金屬隔離開,防止短路,四個饋電點3和接地點4在PCB板5上位置的相差90度,使得對應(yīng)的天線在工作時依次產(chǎn)生90度的相位差,從而實現(xiàn)圓極化輻射,再根據(jù)天線在方形特氟龍基座1的由下而上的環(huán)繞方式,使得天線具有右旋圓極化特性。四個饋電點3通過設(shè)于PCB板背部的電橋進行合路,合路后輸出點通過SMP與外部進行連接,使得四個側(cè)面的天線走線合路后的頻率為B3頻點。
如圖3、4、5所示,該方形四臂螺旋北斗天線達到阻抗匹配,輸出頻率為B3頻點,具有較好的右旋圓極化特性,天線之間的耦合程度影響小,天線增益高。
以上為本實用新型的其中具體實現(xiàn)方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些顯而易見的替換形式均屬于本實用新型的保護范圍。