一種輕小型四臂螺旋天線的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種輕小型四臂螺旋天線，包括塑料支撐柱(1)、上PCB板(2)、下PCB板(3)、電橋(4)、以及螺旋臂(5)，其中上PCB板(2)、下PCB板(3)均為方形，上PCB板(2)、下PCB板(3)緊密連接，塑料支撐柱(1)固定在上PCB板(2)中部并向上突出設(shè)置，電橋(4)固定設(shè)置在下PCB板(3)的下部中央部位；所述塑料支撐柱(1)為網(wǎng)狀形式圓柱形框架結(jié)構(gòu)，其上開(kāi)設(shè)有外大內(nèi)小形式的多個(gè)卡槽，螺旋臂(5)沿塑料支撐柱(1)上開(kāi)設(shè)的多個(gè)卡槽進(jìn)行布線，并在天線起點(diǎn)加載調(diào)諧并聯(lián)電容或電感。該輕小型四臂螺旋天線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝簡(jiǎn)單，成本低，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，一致性良好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種輕小型四臂螺旋天線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及天線技術(shù)領(lǐng)域，涉及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)天線，特別應(yīng)用于具有移相功能且要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高的天線系統(tǒng)中，具體地說(shuō)，是涉及一種輕小型四臂螺旋天線。
【背景技術(shù)】
[0002]天線是所有無(wú)線通信系統(tǒng)不可或缺的部分，承擔(dān)著將發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)化成電磁波的形式以向空間傳播，或?qū)⒆杂煽臻g中的電磁信號(hào)轉(zhuǎn)化成高頻信號(hào)以供接收機(jī)接收，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信的空間信號(hào)交換過(guò)程。隨著無(wú)線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，硬件研發(fā)條件的不斷進(jìn)步，為了更好地實(shí)現(xiàn)無(wú)線信號(hào)的傳輸，對(duì)天線的性能上也提出了更高的要求，在當(dāng)今無(wú)線通信設(shè)備廣泛應(yīng)用的大環(huán)境下，天線的重要性更是與日倶增，各種天線技術(shù)的研究和更高的技術(shù)指標(biāo)的要求使得天線技術(shù)迎來(lái)了又一個(gè)發(fā)展的重大機(jī)遇。
[0003]其中，螺旋天線是具有良好指向性的圓極化天線，隨著天線系統(tǒng)的不斷發(fā)展，對(duì)天線的輻射方向要求越來(lái)越寬，螺旋天線由單臂螺旋逐漸演變?yōu)殡p臂螺旋及目前常見(jiàn)的四臂螺旋。
[0004]現(xiàn)有GNSS微小型螺旋天線在結(jié)構(gòu)上的螺旋天線的振子臂是采用印刷微帶螺旋式或fpc軟板粘貼式，如授權(quán)公告號(hào)為CN203574100U的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種自移相四臂螺旋天線，包括:第一螺旋臂、第二螺旋臂、第三螺旋臂、第四螺旋臂、同軸外導(dǎo)體、保護(hù)套，還包括:介質(zhì)套、微帶傳輸線移相片；第一螺旋臂與同軸外導(dǎo)體連接，與第一螺旋臂同側(cè)的第二螺旋臂與同軸外導(dǎo)體保持絕緣，第二螺旋臂通過(guò)微帶傳輸線移相片與第一螺旋臂形成連接;第三螺旋臂與同軸外導(dǎo)體連接，與第三螺旋臂同側(cè)的第四螺旋臂與同軸外導(dǎo)體保持絕緣，第四螺旋臂通過(guò)微帶傳輸線移相片與第三螺旋臂形成連接。該自移相四臂螺旋天線加工成本高，難度大。授權(quán)公告號(hào)為CN204668456U的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種新型錐形螺旋天線，包括接地板I，在所述的接地板I上設(shè)置有錐形支撐體2，在錐形支撐體2外螺旋盤(pán)繞有螺旋輻射體3，這個(gè)螺旋輻射體3由位于中心處的金屬線4和包裹在金屬線4外的外層介質(zhì)5組成，并且所述的外層介質(zhì)5為PVC，在錐形支撐體2外還貼附有饋電帶條6，而螺旋輻射體3的起始端與饋電帶條6相接觸。該錐形螺旋天線精度太差，組裝易變型，整體產(chǎn)品在抗震動(dòng)上極差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種輕小型四臂螺旋天線，該輕小型四臂螺旋天線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝簡(jiǎn)單，成本低，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，一致性良好。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決:
[0007]—種輕小型四臂螺旋天線，包括塑料支撐柱1、上PCB板2、下PCB板3、電橋4、以及螺旋臂5，其中上PCB板2、下PCB板3均為方形，上PCB板2、下PCB板3緊密連接，塑料支撐柱I固定在上PCB板2中部并向上突出設(shè)置，電橋4固定設(shè)置在下PCB板3的下部中央部位;所述塑料支撐柱I為網(wǎng)狀形式圓柱形框架結(jié)構(gòu)，其上開(kāi)設(shè)有外大內(nèi)小形式的多個(gè)卡槽，螺旋臂5沿塑料支撐柱I上開(kāi)設(shè)的多個(gè)卡槽進(jìn)行布線，并在天線起點(diǎn)加載調(diào)諧并聯(lián)電容或電感。
[0008]進(jìn)一步地，塑料支撐柱I的多個(gè)卡槽為鏤空形成的8-12根凹槽結(jié)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步地，螺旋臂5由銅絲制成。
[0010]進(jìn)一步地，螺旋臂5包括第一螺旋臂5.1、第二螺旋臂5.2、第三螺旋臂5.3、第四螺旋臂5.4，第一螺旋臂5.1、第二螺旋臂5.2、第三螺旋臂5.3、第四螺旋臂5.4均以螺旋形式均勻固定在支撐柱I上的凹槽內(nèi)，并在天線起點(diǎn)加載調(diào)諧并聯(lián)電容或電感。
[0011]進(jìn)一步地，電橋4以精密焊接方式焊接在下PCB板3的下部中央部位。
[0012]進(jìn)一步地，上PCB板2、下PCB板3緊密固定后二者以螺紋形式和支撐柱I固定在一起。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下特點(diǎn):
[0014]1.在結(jié)構(gòu)組件上，螺旋臂采用金屬銅絲代替現(xiàn)有印制微帶螺旋，制作簡(jiǎn)單、成本低廉；
[0015]2.在結(jié)構(gòu)固定上，采用網(wǎng)狀形式圓柱形框架進(jìn)行支撐，采用外大內(nèi)小形式卡槽對(duì)螺旋臂進(jìn)行布線，達(dá)到整體輕巧、牢固、安裝簡(jiǎn)單一致性好等特點(diǎn)；
[0016]3.在功能上，采用電橋移相方式，提高了天線移相精度。
【附圖說(shuō)明】
[0017]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1是本實(shí)用新型的立體不意圖；
[0019]圖2是本實(shí)用新型的主視不意圖；
[0020]圖3是本實(shí)用新型的左視不意圖；
[0021]圖4是本實(shí)用新型的俯視不意圖；
[0022]圖5是本實(shí)用新型的仰視不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于所描述的本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0024]如圖1-5所示，本實(shí)用新型的一種輕小型四臂螺旋天線，包括塑料支撐柱1、上PCB板2、下PCB板3、電橋4、以及螺旋臂5，其中上PCB板2、下PCB板3均為方形，上PCB板2、下PCB板3緊密連接，塑料支撐柱I固定在上PCB板2中部并向上突出設(shè)置，所述塑料支撐柱I為網(wǎng)狀形式圓柱形框架結(jié)構(gòu)，其上開(kāi)設(shè)有外大內(nèi)小形式的多個(gè)卡槽。支撐柱I上的凹槽設(shè)計(jì)為外小內(nèi)大的形式，可以保證螺旋臂5固定牢靠。
[0025]如圖1-3所示，銅絲材料制成的螺旋臂5沿支撐柱I上開(kāi)設(shè)的多個(gè)卡槽進(jìn)行布線，并在天線起點(diǎn)加載調(diào)諧并聯(lián)電容或電感。進(jìn)一步地，所述塑料支撐柱I的多個(gè)卡槽為鏤空形成的8-12根凹槽結(jié)構(gòu)。
[0026]如圖2、3所示，螺旋四臂5包括第一螺旋臂5.1、第二螺旋臂5.2、第三螺旋臂5.3、第四螺旋臂5.4，第一螺旋臂5.1、第二螺旋臂5.2、第三螺旋臂5.3、第四螺旋臂5.4均以螺旋形式均勻固定在支撐柱I上的凹槽內(nèi)，并在天線起點(diǎn)加載調(diào)諧并聯(lián)電容或電感。
[0027]如圖1-5所示，電橋4以精密焊接方式焊接在下PCB板3的下部中央部位。
[0028]進(jìn)一步優(yōu)選地，上PCB板2、下PCB板3緊密固定后二者以螺紋形式和支撐柱I固定在一起。
[0029]考慮國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品的現(xiàn)狀，本實(shí)用新型在技術(shù)上:一是在移相網(wǎng)絡(luò)上采用集成式電橋?qū)崿F(xiàn)0°、90°、180°、270°移相，在較寬頻帶內(nèi)實(shí)現(xiàn)了很穩(wěn)定的移相及相等的端口幅度分配;在結(jié)構(gòu)上，一是振子臂采用常規(guī)銅絲代替，且在繞線中適當(dāng)采取彎折方式實(shí)現(xiàn)天線的尺寸縮小;二是固定方式為:螺旋臂采用卡槽加圓柱倒角卡槽進(jìn)行緊固、支撐柱采取網(wǎng)狀形式圓柱形框架進(jìn)行支撐達(dá)到牢固及輕巧、圓柱支撐架及電路板之間以常規(guī)螺絲加焊錫進(jìn)行結(jié)合，最終得到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、組裝簡(jiǎn)單、成本低、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、一致性良好等特性。
[0030]應(yīng)該理解，盡管參考其示例性的實(shí)施方案，已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體地顯示和描述，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不背離由權(quán)利要求書(shū)所定義的本實(shí)用新型的精神和范圍的條件下，可以在其中進(jìn)行各種形式和細(xì)節(jié)的變化，可以進(jìn)行各種實(shí)施方案的任意組合。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輕小型四臂螺旋天線，其特征在于:包括塑料支撐柱(I)、上PCB板(2)、下PCB板(3)、電橋(4)、以及螺旋臂(5)，其中上PCB板(2)、下PCB板(3)均為方形，上PCB板(2)、下PCB板(3)緊密連接，塑料支撐柱(I)固定在上PCB板(2)中部并向上突出設(shè)置，電橋(4)固定設(shè)置在下PCB板(3)的下部中央部位;所述塑料支撐柱(I)為網(wǎng)狀形式圓柱形框架結(jié)構(gòu)，其上開(kāi)設(shè)有外大內(nèi)小形式的多個(gè)卡槽，螺旋臂(5)沿塑料支撐柱(I)上開(kāi)設(shè)的多個(gè)卡槽進(jìn)行布線，并在天線起點(diǎn)加載調(diào)諧并聯(lián)電容或電感。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕小型四臂螺旋天線，其特征在于:塑料支撐柱(I)的多個(gè)卡槽為鏤空形成的8-12根凹槽結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕小型四臂螺旋天線，其特征在于:螺旋臂(5)由銅絲制成。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種輕小型四臂螺旋天線，其特征在于:螺旋臂(5)包括第一螺旋臂(5.1)、第二螺旋臂(5.2)、第三螺旋臂(5.3)、第四螺旋臂(5.4)，第一螺旋臂(5.1)、第二螺旋臂(5.2)、第三螺旋臂(5.3)、第四螺旋臂(5.4)均以螺旋形式均勻固定在支撐柱(I)上的凹槽內(nèi)，并在天線起點(diǎn)加載調(diào)諧并聯(lián)電容或電感。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕小型四臂螺旋天線，其特征在于:電橋(4)以精密焊接方式焊接在下PCB板(3)的下部中央部位。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕小型四臂螺旋天線，其特征在于:上PCB板(2)、下PCB板(3)緊密固定后二者以螺紋形式和支撐柱(I)固定在一起。
【文檔編號(hào)】H01Q1/36GK205621849SQ201620216893
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月22日
【發(fā)明人】王章春, 賀林峰, 薛玉磊, 王兵
【申請(qǐng)人】北京旋極星達(dá)技術(shù)有限公司