一種抗多徑gps測(cè)量型天線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種抗多徑GPS測(cè)量型天線,包括加載扼流圈的底殼腔體,所述加載扼流圈的底殼腔體腔體內(nèi)分別設(shè)有低噪聲放大器和GPS天線,所述加載扼流圈的底殼腔體上加蓋有天線罩;所述加載扼流圈的底殼腔體底部設(shè)有貫穿射頻電纜的豁口,射頻電纜將低噪聲放大器與加載扼流圈的底殼腔體底部的射頻接插件相連。本實(shí)用新型有效地解決了現(xiàn)有其他抗多徑干擾天線都存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、3dB軸比波束寬度不能覆蓋整個(gè)上半空和背瓣輻射不夠低、安裝較為復(fù)雜等問(wèn)題,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便、高增益和成本較低的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及北斗導(dǎo)航系統(tǒng)用接收設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種抗多徑GPS測(cè)量型 天線。 一種抗多徑GPS測(cè)量型天線
【背景技術(shù)】
[0002] 在高精度GPS系統(tǒng)的測(cè)量中,多徑信號(hào)是限制其準(zhǔn)確度的主要因素。多徑信號(hào)是 衛(wèi)星信號(hào)經(jīng)過(guò)天線周圍導(dǎo)體與地面多次反射的反射信號(hào),主要集中在低仰角和負(fù)仰角處。 為了有效抑制多徑信號(hào)的影響和實(shí)現(xiàn)高精度GPS系統(tǒng)的測(cè)量,通常要求GPS接收機(jī)的天線 具有好的交叉極化和盡可能低的副瓣電平,以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)方位角的多徑有效的抑制。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種高精度抗多徑GPS測(cè)量型天線,本實(shí)用新型有效 地解決了現(xiàn)有其他抗多徑干擾天線都存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、3dB軸比波束寬度不能覆蓋整個(gè)上半 空和背瓣輻射不夠低、安裝較為復(fù)雜等問(wèn)題,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便、高增益和成本較低的特 點(diǎn)。
[0004] 為了達(dá)到如上目的,本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案:
[0005] -種抗多徑GPS測(cè)量型天線,包括加載扼流圈的底殼腔體,所述加載扼流圈的底 殼腔體腔體內(nèi)分別設(shè)有低噪聲放大器和GPS天線,所述加載扼流圈的底殼腔體上加蓋有天 線罩;所述加載扼流圈的底殼腔體底部設(shè)有貫穿射頻電纜的豁口,射頻電纜將低噪聲放大 器與加載扼流圈的底殼腔體底部的射頻接插件相連。
[0006] 進(jìn)一步地,所述加載扼流圈的底殼腔體包括一個(gè)圓形底板,在圓形底板上設(shè)置有 三個(gè)由內(nèi)至外依次分布的環(huán)形扼流圈,環(huán)形扼流圈的高度由內(nèi)而外依次降低。
[0007] 進(jìn)一步地,所述GPS天線設(shè)在矩形結(jié)構(gòu)的天線貼片上,在天線貼片下方設(shè)有饋電 探針與低噪聲放大器相連。
[0008] 進(jìn)一步地,所述低噪聲放大器設(shè)在天線貼片的下方,并與射頻電纜相連。
[0009] 進(jìn)一步地,所述天線貼片通過(guò)螺釘固定在加載扼流圈的底殼腔體的圓形底板上。 [0010] 采用如上技術(shù)方案具有如下有益效果:本實(shí)用新型采用饋電方式為中心饋電,較 傳統(tǒng)的邊緣饋電和鄰近耦合饋電具有極小的交叉極化和高純度的圓極化特性。避免了邊緣 饋電和鄰近耦合饋電易引起極化衰減,增加背瓣輻射電平,交叉極化增大等影響。加載三個(gè) 多徑扼流圈,且扼流圈由內(nèi)而外依次降低,該結(jié)構(gòu)可有效地抑制表面波的傳播,從而抑制天 線的背瓣輻射。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)較為輕便,成本較低。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1為本實(shí)施例結(jié)構(gòu)安裝示意圖。
[0012] 圖2為本實(shí)施例側(cè)視圖。
[0013] 圖3為本實(shí)施例天線剖視圖。
[0014] 圖4 (a)、4 (b)和4 (c)為天線加載扼流圈的底殼腔體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖5 (a)、5 (b)和5 (c)為本實(shí)施例天線貼片結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖6 (a)、6 (b)和6 (c)為本實(shí)施例低噪聲放大器結(jié)構(gòu)不意圖。
[0017] 其中,1、天線罩;2、GPS天線;3、低噪聲放大器;4、射頻電纜;5、加載扼流圈的底殼 腔體;6、射頻接插件。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步進(jìn)行說(shuō)明。
[0019] 該高精度抗多徑GPS天線由天線貼片、低噪聲放大器、天線底殼腔體、天線罩、扼 流圈、射頻接插件七部分組成,如圖1所示。
[0020] 高精度抗多徑GPS測(cè)量型天線,包括加載扼流圈的底殼腔體5,加載扼流圈的底殼 腔體5腔體內(nèi)分別設(shè)有低噪聲放大器3和GPS天線2,加載扼流圈的底殼腔體5上加蓋有天 線罩1 ;加載扼流圈的底殼腔體5底部設(shè)有貫穿射頻電纜4的豁口,射頻電纜4將低噪聲放 大器3與加載扼流圈的底殼腔體5底部的射頻接插件6相連。圖2所示為安裝后的抗多徑 GPS測(cè)量型天線結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 如圖3所不,加載扼流圈的底殼腔體5包括一個(gè)圓形底板,在圓形底板上設(shè)置有三 個(gè)由內(nèi)至外依次分布的環(huán)形扼流圈,環(huán)形扼流圈的高度由內(nèi)而外依次降低。天線貼片通過(guò) 螺釘固定在加載扼流圈的底殼腔體5的圓形底板上。
[0022] 加載扼流圈的底殼腔體5的俯視圖、側(cè)視圖和仰視圖見圖4 (a)、4 (b)和4 (c) 所示。
[0023] 如圖5 (a)、5 (b)和5 (c)所示,GPS天線2設(shè)在矩形結(jié)構(gòu)的天線貼片上,在天線 貼片下方設(shè)有饋電探針與低噪聲放大器3相連。
[0024] 如圖6 (a)、6 (b)和6 (c)所示,低噪聲放大器3設(shè)在天線貼片的下方,并與射頻 電纜4相連。
[0025] 本抗多徑GPS測(cè)量型天線制作如下:
[0026] GPS天線2貼片與低噪聲放大器3通過(guò)四個(gè)M2. 5螺釘固定,并將GPS天線2輸出 探針焊接在低噪聲放大器3的輸入端口處。再將低噪聲放大器3通過(guò)四個(gè)M2. 5螺釘與加 載扼流圈的天線底殼腔體5固定,低噪聲放大器3再引出射頻電纜4與N型射頻接頭相連, 完成天線輸出。最終天線罩1用膠水黏貼在加載扼流圈的底殼腔體5上,起到防水、固定、 輕便的作用。
[0027] 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)分四部分:
[0028] 1、扼流圈加載:根據(jù)金屬波紋表面原理,當(dāng)多徑扼流圈的深度滿足 λ/2時(shí),該結(jié)構(gòu)可有效地抑制表面波的傳播,從而抑制天線的背瓣輻射。多徑 扼流圈由三個(gè)深度約為λ/4的終端短路環(huán)形組成。為了拓寬該扼流圈的阻帶帶寬,三個(gè)環(huán) 的高度由內(nèi)而外依次降低。該結(jié)構(gòu)使得天線具有較低的背瓣輻射。此外,扼流圈的加載也 使天線獲得了較高的低仰角增益和較寬的3dB軸比波束寬度。
[0029] 2、圓極化實(shí)現(xiàn)方式:本實(shí)用新型實(shí)用單饋點(diǎn)中心饋電實(shí)現(xiàn)圓極化,比起雙饋點(diǎn)、四 饋點(diǎn)實(shí)現(xiàn)圓極化的增益要高,不需要用電橋或者威爾金森功分器來(lái)移相位,簡(jiǎn)化了天線結(jié) 構(gòu),實(shí)現(xiàn)了天線小型化,并且也降低了成本。此外,中心饋電較邊緣饋電和鄰近耦合饋電方 式具有極小的交叉極化和高純度的圓極化特性。
[0030] 3、天線與低噪聲放大器采用探針直接焊接的方式,避免了射頻接頭連接所帶來(lái)的 增益的損失及省去了射頻接頭的費(fèi)用,降低了成本。
[0031] 4、天線罩與底殼腔體采用膠水黏貼的方式,具有防水、固定、輕便的作用。
[0032] 以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng) 域的技術(shù)人員應(yīng)該了解本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的 只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì) 有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種抗多徑GPS測(cè)量型天線,包括加載扼流圈的底殼腔體(5),其特征在于,所述加 載扼流圈的底殼腔體(5 )腔體內(nèi)分別設(shè)有低噪聲放大器(3 )和GPS天線(2 ),所述加載扼流 圈的底殼腔體(5)上加蓋有天線罩(1);所述加載扼流圈的底殼腔體(5)底部設(shè)有貫穿射頻 電纜(4 )的豁口,射頻電纜(4 )將低噪聲放大器(3 )與加載扼流圈的底殼腔體(5 )底部的射 頻接插件(6)相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗多徑GPS測(cè)量型天線,其特征在于,所述加載扼流圈的底殼 腔體(5)包括一個(gè)圓形底板,在圓形底板上設(shè)置有三個(gè)由內(nèi)至外依次分布的環(huán)形扼流圈,環(huán) 形扼流圈的高度由內(nèi)而外依次降低。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗多徑GPS測(cè)量型天線,其特征在于,所述GPS天線(2)設(shè)在 矩形結(jié)構(gòu)的天線貼片上,在天線貼片下方設(shè)有饋電探針與低噪聲放大器(3)相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗多徑GPS測(cè)量型天線,其特征在于,所述低噪聲放大器(3) 設(shè)在天線貼片的下方,并與射頻電纜(4)相連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的抗多徑GPS測(cè)量型天線,其特征在于,所述天線貼片通過(guò) 螺釘固定在加載扼流圈的底殼腔體(5 )的圓形底板上。
【文檔編號(hào)】H01Q1/42GK203883123SQ201420138166
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】李航, 屈雷超 申請(qǐng)人:西安希德電子信息技術(shù)有限公司