專利名稱：用于自適應(yīng)抗干擾天線陣的雙頻疊層微帶天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型主要涉及到天線設(shè)備領(lǐng)域，特指一種應(yīng)用于抗干擾天線陣的天線。
技術(shù)背景現(xiàn)有的導(dǎo)航系統(tǒng)有GPS、GNSS和北斗，各系統(tǒng)工作頻率不相同，為了使導(dǎo)航定位設(shè) 備能具有以上功能，要求天線工作在雙頻段，甚至是多頻段。在衛(wèi)星導(dǎo)航和定位設(shè)備中，要 求天線有寬波束特性，以使在運(yùn)動中保持衛(wèi)星在天線波束的覆蓋范圍之內(nèi)。同時，由于輻 射到地面附近的衛(wèi)星信號比較微弱，淹沒在噪聲中，易于受到干擾，必須有較強(qiáng)的抗干擾能 力。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題就在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新 型提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、適用范圍廣、抗干擾能力強(qiáng)的用于自適應(yīng)抗干擾天線 陣的雙頻疊層微帶天線。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案。一種用于自適應(yīng)抗干擾天線陣的雙頻疊層微帶天線，其特征在于包括由上至下 依次疊放在一起的上陶瓷介質(zhì)基板和下陶瓷介質(zhì)基板，所述上陶瓷介質(zhì)基板的上表面設(shè)有 上層天線貼片，所述上陶瓷介質(zhì)基板的下表面處設(shè)有下層天線貼片，所述下陶瓷介質(zhì)基板 的下表面處設(shè)有饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)所述上層天線貼片為采用同軸饋電的高頻段天線貼片，所述下層天線貼片為采用 電磁耦合饋電的低頻段天線貼片，所述饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元的兩個探針穿過下層天線貼片上 的通孔后與上層天線貼片相連，所述上層天線貼片和下層天線貼片形成兩個諧振回路。所述上層天線貼片和下層天線貼片均為正方形貼片，所述正方形貼片的四條側(cè)邊 上分別設(shè)有一個短截線，用于方便天線調(diào)試。所述饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元為3dB分支電橋。所述下陶瓷介質(zhì)基板的下表面與饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元之間設(shè)有接地板。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)就在于本實(shí)用新型用于自適應(yīng)抗干擾天線 陣的雙頻疊層微帶天線，結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、適用范圍廣、抗干擾能力強(qiáng)，在空間限制 情況下，采用雙層貼片設(shè)計(jì)，可以節(jié)約空間。采用陶瓷介質(zhì)后，大大減小了天線體積，同時也 提高了天線的溫度穩(wěn)定性。本實(shí)用新型在方形貼片上加短截線，方便了工程調(diào)節(jié)。本實(shí)用 新型適用范圍廣，可以針對不同的需求，天線排布成八元陣或五元陣。

圖1是本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型中下層天線貼片的結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]圖3是本實(shí)用新型中上層天線貼片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元的框架結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是應(yīng)用本實(shí)用新型組成八元陣的原理示意圖；圖6是應(yīng)用本實(shí)用新型組成五元陣的原理示意圖。圖例說明1、上層天線貼片；2、下層天線貼片；3、接地板；4、下陶瓷介質(zhì)基板；5、上陶瓷介質(zhì) 基板；6、饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元；7、探針；8、短截線；9、天線單元。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合具體實(shí)施例和說明書附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。 如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)用新型用于自適應(yīng)抗干擾天線陣的雙頻疊層微帶天 線，包括由上至下依次疊放在一起的上陶瓷介質(zhì)基板5和下陶瓷介質(zhì)基板4，上陶瓷介質(zhì)基 板5的上表面設(shè)有上層天線貼片1，下陶瓷介質(zhì)基板4的上表面處設(shè)有下層天線貼片2，下 陶瓷介質(zhì)基板4的下表面處設(shè)有饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元6。為了縮小天線體積，上陶瓷介質(zhì)基 板5和下陶瓷介質(zhì)基板4均可采用高介電常數(shù)的介質(zhì)板，= 9.2，厚度H1 = H2 = 2. 5mm。雙層印制板采用FR4板材，介電常數(shù)ε = 2. 5，厚度H3 = 1mm。下陶瓷介質(zhì)基板4 的下表面與饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元6之間設(shè)有接地板3。本實(shí)施例中，上層天線貼片1為采用同軸饋電的高頻段天線貼片，下層天線貼片 2為采用電磁耦合饋電的低頻段天線貼片，兩者形狀相同且呈同心狀布置，上層天線貼片1 的尺寸大于下層天線貼片2，上層天線貼片1和下層天線貼片2形成兩個諧振回路。饋電網(wǎng) 絡(luò)電路單元6的兩個正交放置的同軸探針7穿過下層天線貼片2上的通孔后與上層天線貼 片1相連，但不與下層天線貼片2接觸。使用時，直接在饋電點(diǎn)饋入等振幅且相位相差90° 的電流。這樣，工作在兩個頻段的化微帶天線堆疊起來，形成了雙頻雙圓極化天線。上層天線貼片1和下層天線貼片2均為正方形貼片，正方形貼片的四條側(cè)邊上分 別設(shè)有一個短截線8。由于天線加工制造過程中的尺寸誤差和介質(zhì)基板的介電常數(shù)不均勻 等因素，會導(dǎo)致天線的諧振頻率偏移和饋點(diǎn)輸入阻抗改變，從而影響天線輻射效率。因此， 通過改變短截線8的長度就可以微調(diào)諧振頻率天線諧振頻率偏低，可以除去短截線8的一 小段。參見圖4，本實(shí)施例中饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元6選用3dB分支電橋，采用探針7饋電，探 針7的直徑d = 0.9mm。第一個饋電點(diǎn)相位0°，第二個饋電點(diǎn)相位90°。固定好第一個饋 電點(diǎn)位置，第二個饋電點(diǎn)從第一個饋電點(diǎn)位置起繞天線中心旋轉(zhuǎn)90°。兩饋電點(diǎn)饋入幅度 相同、相位相差90°的電磁波，用來激勵兩正交極化模，形成圓極化。雙頻段共用一個輸出 接口連接到低噪放單元，再等功分成兩路輸出，這樣的好處是減少天線的復(fù)雜性，系統(tǒng)的靈 敏度的也沒有降低。參見圖5，為采用本實(shí)用新型天線作為基本單元組成八元陣的原理示意圖，陣列大 小210mmX230mm，由于天線處在雙頻段工作，實(shí)際陣列由于安裝空間的限制，所以陣元間距 需要有個折中考慮，這里取92mm。參見圖6，為采用本實(shí)用新型天線作為基本單元組成五元 陣的原理示意圖，由于八元陣中天線單元9之間的距離較小，耦合較大，實(shí)現(xiàn)起來的技術(shù)難 度大，也可以排布成五元陣，雖然抗干擾的個數(shù)有所減少，但是整體性能有保障。[0026] 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于 上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指 出，對于本技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和 潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種用于自適應(yīng)抗干擾天線陣的雙頻疊層微帶天線，其特征在于包括由上至下依次疊放在一起的上陶瓷介質(zhì)基板(5)和下陶瓷介質(zhì)基板(4)，所述上陶瓷介質(zhì)基板(5)的上表面設(shè)有上層天線貼片(1)，所述上陶瓷介質(zhì)基板(5)的下表面處設(shè)有下層天線貼片(2)，所述下陶瓷介質(zhì)基板(4)的下表面處設(shè)有饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于自適應(yīng)抗干擾天線陣的雙頻疊層微帶天線，其特征在 于所述上層天線貼片(1)為采用同軸饋電的高頻段天線貼片，所述下層天線貼片(2)為采 用電磁耦合饋電的低頻段天線貼片，所述饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元(6)的兩個探針(7)穿過下層 天線貼片(2)上的通孔后與上層天線貼片(1)相連，所述上層天線貼片(1)和下層天線貼 片(2)形成兩個諧振回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于自適應(yīng)抗干擾天線陣的雙頻疊層微帶天線，其特征在 于所述上層天線貼片(1)和下層天線貼片(2)均為正方形貼片，所述正方形貼片的四條側(cè) 邊上分別設(shè)有一個短截線(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的用于自適應(yīng)抗干擾天線陣的雙頻疊層微帶天線，其特征 在于所述饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元(6)為3dB分支電橋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于自適應(yīng)抗干擾天線陣的雙頻疊層微帶天線，其特征在于所述下陶瓷介質(zhì)基板(4)的下表面與饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元(6)之間設(shè)有接地板 ⑶。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于自適應(yīng)抗干擾天線陣的雙頻疊層微帶天線，包括由上至下依次疊放在一起的上陶瓷介質(zhì)基板和下陶瓷介質(zhì)基板，所述上陶瓷介質(zhì)基板的上表面設(shè)有上層天線貼片，所述上陶瓷介質(zhì)基板的下表面處設(shè)有下層天線貼片，所述下陶瓷介質(zhì)基板的下表面處設(shè)有饋電網(wǎng)絡(luò)電路單元。本實(shí)用新型是一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、適用范圍廣的用于自適應(yīng)抗干擾天線陣的雙頻疊層微帶天線。
文檔編號H01Q1/38GK201611688SQ201020152878
公開日2010年10月20日 申請日期2010年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者吳永清 申請人:湖南華諾星空電子技術(shù)有限公司