本實(shí)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(lái)越重要的地位。它作為實(shí)現(xiàn)無(wú)線電應(yīng)用的關(guān)鍵設(shè)備,隨著航天、氣象、雷達(dá)及定位等無(wú)線電應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展而實(shí)現(xiàn)著重要作用。隨著中國(guó)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(jī)終端,車(chē)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(diǎn),廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通訊,個(gè)人移動(dòng)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(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在解決上述問(wèn)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(wèn)題,本實(shí)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(gè)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(gè)側(cè)面的底部分別連接饋電點(diǎn)和接地點(diǎn)。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(shí)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(gè)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(diǎn)和接地點(diǎn),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(duì)角的頂角,從頂角向頂面的四個(gè)側(cè)邊上設(shè)置橫向走線。形成分支分別連接饋電點(diǎn)和接地點(diǎn),實(shí)現(xiàn)相位差為90度的饋電設(shè)置,饋電點(diǎn)和接地點(diǎn)分開(kāi)設(shè)置,防止短路,連接彎曲走線,使得走線具有足夠長(zhǎng)度,滿(mǎn)足所需的輻射頻率。進(jìn)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(zhǎng)度,設(shè)置橫向走線進(jìn)一步調(diào)整工作頻率。
優(yōu)選的,所述四個(gè)側(cè)面上的饋電點(diǎn)通過(guò)連接電橋形成合路,所述合路的輸出點(diǎn)連接SMP底座。相位差為90度的饋電點(diǎn)通過(guò)四合一電橋形成合路并通過(guò)SMP底座與外部連接,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(kāi)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(zhǎng)度為B3頻點(diǎn)波長(zhǎng)的四分之一。調(diào)整天線長(zhǎng)度,從而實(shí)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(shí)現(xiàn)右旋圓極化的同時(shí),具有較高的增益。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
本實(shí)用新型提供一種方形四臂螺旋北斗天線,通過(guò)1/4波長(zhǎng)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(jìn)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(jiǎn)化了天線生產(chǎn)工藝和降低了成本。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)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(shí)用新型實(shí)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(shí)用新型實(shí)施例方形四臂螺旋北斗天線的回波損耗圖。
圖4本實(shí)用新型實(shí)施例方形四臂螺旋北斗天線的史密斯圓圖。
圖5本實(shí)用新型實(shí)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(diǎn),4為接地點(diǎn),5為PCB板。
具體實(shí)施方式
下列實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步解釋和補(bǔ)充,對(duì)本實(shí)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(kāi)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(gè)側(cè)面并向頂面延伸,方形特氟龍基座1的四個(gè)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(gè)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(diǎn)3和接地點(diǎn)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(gè)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(zhǎng)度為B3頻點(diǎn)波長(zhǎng)的四分之一,并通過(guò)調(diào)整橫向走線24的長(zhǎng)度來(lái)分別改變對(duì)應(yīng)天線的工作頻率,使得天線的頻率都位于B3頻點(diǎn)。
方形特氟龍基座1下方設(shè)置PCB板5,PCB板5對(duì)應(yīng)方形特氟龍基座1四個(gè)側(cè)面的右下角設(shè)置饋電點(diǎn)3和接地點(diǎn)4,饋電點(diǎn)3和接地點(diǎn)4之間不鍍金屬隔離開(kāi),防止短路,四個(gè)饋電點(diǎn)3和接地點(diǎn)4在PCB板5上位置的相差90度,使得對(duì)應(yīng)的天線在工作時(shí)依次產(chǎn)生90度的相位差,從而實(shí)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(gè)饋電點(diǎn)3通過(guò)設(shè)于PCB板背部的電橋進(jìn)行合路,合路后輸出點(diǎn)通過(guò)SMP與外部進(jìn)行連接,使得四個(gè)側(cè)面的天線走線合路后的頻率為B3頻點(diǎn)。
如圖3、4、5所示,該方形四臂螺旋北斗天線達(dá)到阻抗匹配,輸出頻率為B3頻點(diǎn),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(shí)用新型的其中具體實(shí)現(xiàn)方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些顯而易見(jiàn)的替換形式均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。