專利名稱：基于多頻段多系統(tǒng)的寬頻帶衛(wèi)星定位微帶接收天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接收天線，特別涉及一種采用聚四氟乙烯為介質(zhì)的基于多頻段多系統(tǒng)的寬頻帶衛(wèi)星定位微帶接收天線。
背景技術(shù)：
眾所周知，現(xiàn)有的雙頻微帶天線作為測量型天線，通常只能接收來自GPS(Global Positioning System 全球定位系統(tǒng))L1 頻段信號和來自 GLONASS(Global Navigation Satellite System全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))Ll頻段的信號或兩個以上相鄰頻段的信號，如GPS 系統(tǒng)的Ll頻段、GLONASS系統(tǒng)的Ll頻段和中國北斗二代系統(tǒng)導(dǎo)航頻段等。隨著多模衛(wèi)星導(dǎo)航、定位技術(shù)的發(fā)展，需要多系統(tǒng)同時提供導(dǎo)航、定位服務(wù)，因此， 在實際使用中用戶可以根據(jù)需要自行選擇接受所需要的衛(wèi)星信號，天線的性能直接關(guān)系到最終測量精度的高低，天線相位中心的變化和多徑效應(yīng)是影響精度最主要的誤差來源，天線低仰角增益影響接收機(jī)的靈敏度。目前使用的導(dǎo)航接受天線中，其頻率覆蓋范圍、輻射波束寬度等很難同時達(dá)到實用要求。天線的相位中心與其幾何中心在理論上應(yīng)保持一致。然而，天線的相位中心實際上是隨信號輸入的強(qiáng)度和方向不同而變化的，即觀測時相位中心的瞬時位置(一般稱相位中心)與理論上的相位中心將不一致，這種偏差稱為天線相位中心位置偏差。這種偏差的影響可達(dá)數(shù)毫米至數(shù)厘米，所以如何減少天線相位中心位置偏差是天線設(shè)計中的一個重要問題。普通的天線都是只有一個饋電點，此種天線的相位中心穩(wěn)定性差，抗多徑能力差。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種采用聚四氟乙烯為介質(zhì)的基于多頻段多系統(tǒng)的寬頻帶衛(wèi)星定位微帶接收天線。這種天線設(shè)計為多個饋源接受RF信號，通過饋源的優(yōu)化排列，使得接受多個頻段信號的物理相位和電氣相位中心能夠同軸，使接收信號的偏差幾乎為0，達(dá)到抑制多徑干擾信號的目的，同時，由于多頻段信號具有穩(wěn)定的同一個相位中心，因此，采用該天線還具備較好的相位中心穩(wěn)定性的特點。這種天線可以接收來自 GPS 的 Ll (1575+/-12MHZ)、L2 (1227+/-12MHZ)和 L5(1176MHZ)頻段信號和來自 GLONASS 的 Ll (1609+/-7MHZ)和 L2 (1252+/-7MHZ)頻段的信號與來自 GALILE0L1 (1575+/-12MHZ)、 El (1602+/-7MHZ)、E2 (1560+/-1MHZ)、E5B (1200+/-7MHZ)、E6 (1278+/-12MHZ)以及來自北斗 L(1616MHZ)、Bl (1561+/-2MHZ)、B2 (1207+/-10MHZ)和 B3 (1268+/-10MHZ)頻段的信號。同時這種天線結(jié)構(gòu)相對簡單，接收精度很高。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下基于多頻段多系統(tǒng)的寬頻帶衛(wèi)星定位微帶接收天線，包括上層微帶天線、下層微帶天線和置于底層的饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板；所述上層微帶天線采用長75mm、寬75mm、厚度為4mm的，以介電常數(shù)為2. 62士0. 2 的聚四氟乙烯為介質(zhì)的多邊形天線，所述下層微帶天線采用長90mm、寬90mm、厚度為4mm的，以介電常數(shù)為2. 62士0. 2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的多邊形天線，所述上層微帶天線和下層微帶天線通過多跟饋針的方式與饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板連接；所述述印刷電路板上的饋電網(wǎng)絡(luò)包括第一電橋耦合器、第二電橋耦合器、第三電橋耦合器、第四電橋耦合器、第五電橋耦合器、第六電橋耦合器、第一濾波器、第二濾波器、 第三濾波器、第四濾波器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器、第三低噪聲放大器、第四低噪聲放大器、第五噪聲放大器和合成器；其中兩個相鄰所述上層微帶天線的饋點的信號經(jīng)所述第一電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第五電橋耦合器；另兩個相鄰所述上層微帶天線的饋點的信號經(jīng)所述第二電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第五電橋耦合器；其中兩個相鄰所述下層微帶天線的饋點的信號經(jīng)所述第三電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第六電橋耦合器；另兩個相鄰所述下層微帶天線的饋點的信號經(jīng)所述第四電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第六電橋耦合器；所述第五電橋耦合器將所接收的由所述第一電橋耦合器和所述第二電橋耦合器輸入的兩路信號耦合成一路信號，該信號依次經(jīng)所述第一濾波器濾波、所述第一低噪聲放大器放大、所述第三濾波器濾波、所述第二低噪聲放大器放大后輸入至合成器；所述第六電橋耦合器將所接收的由所述第三電橋耦合器和所述第四電橋耦合器輸入的兩路信號耦合成一路信號，該信號依次經(jīng)所述第二濾波器濾波、所述第三低噪聲放大器放大、所述第四濾波器濾波、所述第四低噪聲放大器放大后輸入至合成器，由所述合成器將所述第二低噪聲放大器和所述第四低噪聲放大器輸入的兩路信號合成后經(jīng)第五低噪聲放大器放大后輸入到射頻信號接受裝置。上述方案中，所述上層微帶天線的幾何中心處設(shè)置有上層中心孔，所述下層微帶天線的幾何中心處設(shè)置有下層中心孔，所述天線還設(shè)置有饋入探針，該饋入探針依次從所述上層中心孔處穿入所述上層微帶天線和從所述下層中心孔處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板的電橋相連接，且所述饋入探針分別與所述上層微帶天線和所述下層微帶天線通過物理焊接的方式實現(xiàn)電氣性能的連接。上述方案中，所述上層微帶天線設(shè)置有等分以8mm為半徑的圓的圓周上排布的四個上層饋點，且四個所述上層饋點的圓的圓心與所述上層中心孔的圓心重合；所述下層微帶天線設(shè)置有等分以15mm為半徑的圓的圓周上排布的四個下層饋點和四個與所述上層饋點相對應(yīng)的過孔，且四個所述下層饋點的圓的圓心與所述下層中心孔的圓心重合。上述方案中，所述天線還設(shè)置有四個第一同軸探針和四個第二同軸探針，所述第一同軸探針從所述上層饋點處穿入所述上層微帶天線和從所述過孔處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板電連接，所述第二同軸探針從所述下層饋點處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板電連接；所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板通過四個所述第一同軸探針給上層微帶天線饋電，通過四個所述第二同軸探針給下層微帶天線饋電。上述方案中，所述為了更好的保證天線的相位中心和抗多路徑效應(yīng)，除了以上所述的四個單獨(dú)垂直饋電針饋電到饋電網(wǎng)絡(luò)外；通過從四個上層饋點分別引出四根同軸探針在空中彎曲后同時穿入微帶天線中心孔至底層饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接地連接。上述方案中，所述上層微帶天線和所述下層微帶天線的四邊邊緣分別設(shè)置有距形長城線。上述方案中，所述上層微帶天線和所述下層微帶天線為有規(guī)律多邊形微帶天線。
上述方案中，所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板中布有阻抗為50Ω的阻抗線。本發(fā)明所述的多星多頻微帶接收天線，作為可以涵蓋GPS L1/L2/L5,GL0NASS Li/ L2、GALILEO L1\E1\E2\E5B\E6和北斗L/B1/B2/B3的多頻多星寬頻天線，可廣泛應(yīng)用于大地測繪、海洋測量、航道測量、疏竣測量、地震監(jiān)測、橋梁變形監(jiān)控、山體滑坡監(jiān)測、碼頭集裝箱作業(yè)等場合。其與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1.天線部分采用多饋點設(shè)計，通過上下兩層所設(shè)置的八個完全對稱的天線饋點， 實現(xiàn)相位中心與幾何中心的重合，將天線對測量誤差的影響降低到最小；2.通過設(shè)置天線中上微帶天線和下微帶天線的尺寸，以及采用聚四氟乙烯為介質(zhì)，從而能確保天線接收頻率可以涵蓋GPS L1/L2/L5、GLONASS L1/L2,GALILEO L1\E1\E2\ E5B\E6和北斗L/B1/B2/B3的多頻多星寬頻天線。
以下結(jié)合附圖
和具體實施方式
來進(jìn)一步說明本發(fā)明。圖Ia為本發(fā)明實施例一的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖Ib為本發(fā)明實施例二的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例的上層微帶天線結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例的下層微帶天線結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例的饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板的電路原理框圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。參見圖la、圖lb、圖2和圖3，本發(fā)明所述的接收天線，整體的物理結(jié)構(gòu)包括具有上層微帶天線11的上層貼片10、具有下層微帶天線21的下層貼片20和置于底層的饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30。其中，上層微帶天線采用介電常數(shù)為2. 62士0.2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的尺寸為長 75mm、寬75mm、厚度為4mm的多邊形天線，下層微帶天線同樣采用介電常數(shù)為2. 62士0. 2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的尺寸為長90mm、寬90mm、厚度為4mm的多邊形天線。這樣可以達(dá)到高
精度、高穩(wěn)定的需求。由于以介電常數(shù)為2. 62士0. 2的聚四氟乙烯介質(zhì)材料才能達(dá)到寬頻帶，從而完全覆蓋 GPS L1/L2/L5、GLONASS L1/L2、GALILEO L1\E1\E2\E5B\E6 和北斗二代 B1/B2/B3，同時又滿足了高精度高穩(wěn)定定位系統(tǒng)天線的電性能需要，結(jié)合一年多的時間里通過我們多方面的研究 GPS L1/L2/L5、GLONASS L1/L2,GALILEO L1\E1\E2\E5B\E6 和北斗二代的 B1/B2/ B3多系統(tǒng)多頻段的上下層微帶天線的介質(zhì)材料，發(fā)現(xiàn)只有采用以上述尺寸(如圖2和圖3 所標(biāo)注的尺寸(mm))的以介電常數(shù)為2. 62士0.2的聚四氟乙烯上面鍍上有規(guī)律金屬(如鍍銅、鍍金)的方式才能實現(xiàn)，以及通過工程人員對上下層微帶天線巧妙的結(jié)合從而實現(xiàn)了高標(biāo)準(zhǔn)的多系統(tǒng)多頻段微帶天線效果。另外，所述上層微帶天線11的幾何中心處設(shè)置有上層中心孔111，所述下層微帶天線21的幾何中心處設(shè)置有下層中心孔211，所述雙頻微帶天線還設(shè)置有饋入探針40，該饋入探針40依次從所述上層中心孔111處穿入所述上層微帶天線10和從所述下層中心孔 211處穿入所述下層微帶天線20后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30的電橋連接，且所述饋入探針40分別與所述上層微帶天線11和所述下層微帶天線21電連接。參見圖la，上層微帶天線10包括上層介質(zhì)板12，其一面附上金屬薄層作為上層接地板13，另一面貼上層貼片11。下層微帶天線20包括下層介質(zhì)板22，其一面附上金屬薄層作為下層接地板23，另一面貼下層貼片21。上層介質(zhì)板12、上層接地板13、下層介質(zhì)板22 和下層接地板23分別設(shè)置有相應(yīng)的過孔，供饋入探針40穿設(shè)。需要指出的是，上層微帶天線11可以接收來自GPS的Ll頻段、GLONASS Ll頻段和北斗二代Bl頻段、北斗一代L頻段以及GALILE0E1/E2/L1頻段的信號，下層微帶天線21接收來自GPS的L2/L5頻段、GLONASS 的L2頻段、GALILEO E5B/E6、北斗二代B2、B3的信號。對于整個天線通過饋入探針40將上層微帶天線11的幾何中心和下層微帶天線21 的幾何中心固定在一起，并通過饋入探針40將上層微帶天線11和下層微帶天線21與饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30連接?？梢栽诿繉淤N片的幾何中心與該層的電氣相位中心重合的同時， 使上層微帶天線11和下層微帶天線21的電氣相位中心重合。所以，本發(fā)明的多星多頻微帶接收天線可以避免天線相位中心的移動，穩(wěn)定多頻微帶天線接收的兩個頻段信號的相位中心，從而可以降低多頻微帶天線的信號誤差，提高多頻微帶天線信號接收的精度。當(dāng)然，上層微帶天線11設(shè)置有等分以8mm為半徑的圓的圓周上排布的上層饋點 112，且四個所述上層饋點112的幾何中心與所述上層中心孔111重合；所述下層微帶天線 21設(shè)置有等分以15mm為半徑的圓的圓周上排布的下層饋點212和四個與所述上層饋點 112相對應(yīng)的過孔221，且四個所述下層饋點212的幾何中心與所述下層中心孔211重合， 上下微帶天線采用這種半徑分布的饋點能夠保證接收信號的相位中心不發(fā)生偏差。所述多頻微帶天線還設(shè)置有四個第一同軸探針113和四個第二同軸探針213，所述第一同軸探針 113從所述上層饋點112處穿入所述上層微帶天線10和從所述過孔221處穿入所述下層微帶天線20后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30電連接，所述第二同軸探針213從所述下層饋點212處穿入所述下層微帶天線20后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30電連接；所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30通過四個所述第一同軸探針113給上層微帶天線11饋電，通過四個所述第二同軸探針213給下層微帶天線21饋電。參見圖lb，為了更好的保證天線的相位中心和抗多路徑效應(yīng)，除了以上所述的四個單獨(dú)垂直饋電針饋電到饋電網(wǎng)絡(luò)外；通過從四個上層饋點分別引出四根同軸探針114在空中彎曲后同時穿入微帶天線中心孔至底層饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接地連接。如圖2和圖3所示，上層饋點112分別為上層饋點a、上層饋點b、上層饋點C、上層饋點d ；下層饋點212分別為下層饋點e、下層饋點f、下層饋點g、下層饋點h。本發(fā)明所述的天線采用每層四個饋電點，八個同軸探針分別對上層微帶天線11 和下層微帶天線21饋電。由于多頻微帶天線所要接收的衛(wèi)星信號為右旋圓極化電波，因此可以通過電磁仿真技術(shù)確定八個饋點的位置，從而使每相鄰兩個上層饋點112接收的信號相差90度，每相鄰兩個下層饋點212接收的信號相差90度，使得各個饋點散射參數(shù)Sll <-20dB，軸比AR<3dB角度范圍在120°左右。調(diào)節(jié)饋點位置可使天線的輸入阻抗為 50 Ω，從而省略低噪聲放大器與微帶天線之間的匹配電路。因此，對每層貼片進(jìn)行四個均勻饋電，且使每相鄰饋點信號相位差為90度，可以使微帶天線更容易實現(xiàn)輻射方向圖的對稱，使軸比比現(xiàn)有技術(shù)采用單點饋電或兩點饋電的軸比要好，可以很容易在更廣的角度接收衛(wèi)星的圓極化電波。本發(fā)明天線的每層微帶天線的四個均勻饋電，與現(xiàn)有技術(shù)的一般采用單個或兩個饋點相比，可以使雙頻微帶天線的相位中心更加穩(wěn)定，使其不會隨衛(wèi)星或雙頻微帶天線的移動而發(fā)生大尺寸的偏差，從而可以進(jìn)一步提高雙頻微帶天線的測量精度。饋入探針40和第一同軸探針113之間形成的強(qiáng)耦合等效于加載了一個電容，使得上層微帶天線10在低于諧振頻率位置達(dá)到上層微帶天線10的阻抗匹配，從而增加了上層微帶天線10的頻率帶寬，從而確保上層微帶天線10的頻率帶寬可覆蓋Ll頻段的頻率帶寬，從而可以遏制多路效應(yīng)對本發(fā)明雙頻微帶天線的影響，進(jìn)而提高上層微帶天線10的接收信號的可靠性和精度。同理，饋入探針40和第二同軸探針213之間形成的強(qiáng)耦合等效于加載了一個電容，使得下層微帶天線20在低于諧振頻率位置達(dá)到下層微帶天線20的阻抗匹配，從而增加了下層微帶天線20的頻率帶寬，從而確保下層微帶天線20的頻率帶寬可覆蓋L2頻段的頻率帶寬，從而可以遏制多路效應(yīng)對本發(fā)明天線的影響，進(jìn)而提高下層微帶天線20的接收信號的可靠性和精度。另外，上層介質(zhì)板12、上層接地板13、下層介質(zhì)板22和下層接地板23分別設(shè)置有相應(yīng)的過孔，供第一同軸探針113穿設(shè)。下層介質(zhì)板22和下層接地板23分別設(shè)置有相應(yīng)的過孔供第二同軸探針213穿設(shè)。參見圖2和圖3，通常上層微帶天線11和所述下層微帶天線21為正方形貼片。正方形貼片可更容易實現(xiàn)貼片均勻?qū)ΨQ設(shè)計，并且正方形更容易加工制造。當(dāng)然也可以采用現(xiàn)有技術(shù)的其他對稱結(jié)構(gòu)，如圖3所示的類圓形等等。參見圖3，下層微帶天線21的四角具有切角24。四角對稱切角24，可以保證下層微帶天線21結(jié)構(gòu)的對稱性。對上層微帶天線11四角切角M，有利于雙頻微帶天線的裝配。 并且切角M可以起到簡并模分離的作用。即使得正方形微帶天線增加了一個簡并模分離單元，使簡并模的諧振頻率產(chǎn)生分離，工作頻率位于兩個諧振頻率之間。當(dāng)簡并模分離單元選擇合適時，對工作頻率而言，一個模的等效阻抗相角超前，而另一個模的等效阻抗相角滯后，當(dāng)他們之間的相差90度時，便形成了圓極化。當(dāng)然，切角M為等腰直角三角形。等腰直角三角形更容易實現(xiàn)下層微帶天線21的對稱結(jié)構(gòu)，且有利于制造和加工。參見圖2和圖3，所述上層微帶天線11和所述下層微帶天線21的四邊邊緣分別設(shè)置有長城線15和長城線25。具體地，長城線15和長城線25可以為矩形凸緣，當(dāng)然長城線15和長城線25還可以采用現(xiàn)有技術(shù)的其它形狀，長城線15和長城線25的數(shù)目可以根據(jù)實際情況確定。參見圖2和圖3中的標(biāo)號34為上層微帶天線、下層微帶天線和硬板PCB的固定的螺釘孔。由于微帶天線的接收信號是通過貼片的邊緣和接地板之間的耦合實現(xiàn)的，因此， 在所述上層微帶天線11和所述下層微帶天線21的四邊邊緣分別設(shè)置長城線15和長城線 25，可以增加貼片邊緣的路徑，使得流過上層微帶天線11和下層微帶天線21的電流曲徑加長，從而可以在滿足接收衛(wèi)星信號的條件下縮減雙頻微帶天線的尺寸，并且可以更好地調(diào)節(jié)天線的阻抗使得雙頻微帶天線的更易匹配接收衛(wèi)星信號。參見圖4，饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板30包括第一電橋耦合器、第二電橋耦合器、第三電橋耦合器、第四電橋耦合器、第五電橋耦合器、第六電橋耦合器(上述6個電橋耦合器可以為3dB電橋)，以及第一濾波器、第二濾波器、第三濾波器、第四濾波器、第一低噪聲放大器、 第二低噪聲放大器、第三低噪聲放大器、第四低噪聲放大器、第五噪聲放大器和合成器；其中兩個相鄰所述上層饋點a和上層饋點b的信號經(jīng)所述第一電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第五電橋耦合器；另兩個相鄰所述上層饋點c和上層饋點d的信號經(jīng)所述第二電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第五電橋耦合器；其中兩個相鄰所述下層饋點e和下層饋點f的信號經(jīng)所述第三電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第六電橋耦合器；另兩個相鄰所述下層饋點g和下層饋點h的信號經(jīng)所述第二電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第六電橋耦合器。這樣通過上述電路，分別將四個上層饋點信號和四個下層饋點信號耦合成一路信號輸出。所述第五電橋耦合器將所接收的由所述第一電橋耦合器和所述第二電橋耦合器輸入的兩路信號耦合成一路信號，該信號依次經(jīng)所述第一濾波器濾波、所述第一低噪聲放大器放大、所述第三濾波器濾波、所述第二低噪聲放大器放大后輸入至合成器；所述第六電橋耦合器將所接收的由所述第三電橋耦合器和所述第四電橋耦合器輸入的兩路信號耦合成一路信號，該信號依次經(jīng)所述第二濾波器濾波、所述第三低噪聲放大器放大、所述第四濾波器濾波、所述第四低噪聲放大器放大后輸入至合成器，由所述合成器將所述第二低噪聲放大器和所述第四低噪聲放大器輸入的兩路信號合成后經(jīng)第五低噪聲放大器放大后輸入到射頻信號接受裝置。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.基于多頻段多系統(tǒng)的寬頻帶衛(wèi)星定位微帶接收天線，包括上層微帶天線、下層微帶天線和置于底層的饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板；其特征在于，所述上層微帶天線采用長75mm、寬75mm、厚度為4mm的，以介電常數(shù)為2. 62 士0. 2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的多邊形天線，所述下層微帶天線采用長90mm、寬90mm、厚度為4mm的，以介電常數(shù)為2. 62士0. 2的聚四氟乙烯為介質(zhì)的多邊形天線，所述上層微帶天線和下層微帶天線通過多跟饋針的方式與饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板連接；所述述印刷電路板上的饋電網(wǎng)絡(luò)包括第一電橋耦合器、第二電橋耦合器、第三電橋耦合器、第四電橋耦合器、第五電橋耦合器、第六電橋耦合器、第一濾波器、第二濾波器、第三濾波器、第四濾波器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器、第三低噪聲放大器、第四低噪聲放大器、第五噪聲放大器和合成器；其中兩個相鄰所述上層微帶天線的饋點的信號經(jīng)所述第一電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第五電橋耦合器；另兩個相鄰所述上層微帶天線的饋點的信號經(jīng)所述第二電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第五電橋耦合器；其中兩個相鄰所述下層微帶天線的饋點的信號經(jīng)所述第三電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第六電橋耦合器；另兩個相鄰所述下層微帶天線的饋點的信號經(jīng)所述第四電橋耦合器耦合成一路信號后輸入至第六電橋耦合器；所述第五電橋耦合器將所接收的由所述第一電橋耦合器和所述第二電橋耦合器輸入的兩路信號耦合成一路信號，該信號依次經(jīng)所述第一濾波器濾波、所述第一低噪聲放大器放大、所述第三濾波器濾波、所述第二低噪聲放大器放大后輸入至合成器；所述第六電橋耦合器將所接收的由所述第三電橋耦合器和所述第四電橋耦合器輸入的兩路信號耦合成一路信號，該信號依次經(jīng)所述第二濾波器濾波、所述第三低噪聲放大器放大、所述第四濾波器濾波、所述第四低噪聲放大器放大后輸入至合成器，由所述合成器將所述第二低噪聲放大器和所述第四低噪聲放大器輸入的兩路信號合成后經(jīng)第五低噪聲放大器放大后輸入到射頻信號接受裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的接收天線，其特征在于，所述上層微帶天線的幾何中心處設(shè)置有上層中心孔，所述下層微帶天線的幾何中心處設(shè)置有下層中心孔，所述雙頻微帶天線還設(shè)置有饋入探針，該饋入探針依次從所述上層中心孔處穿入所述上層微帶天線和從所述下層中心孔處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板的電橋相連接，且所述饋入探針分別與所述上層微帶天線和所述下層微帶天線通過物理焊接的方式實現(xiàn)電氣性能的連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的接收天線，其特征在于，所述上層微帶天線設(shè)置有等分以8mm為半徑的圓的圓周上排布的四個上層饋點，且四個所述上層饋點的圓的圓心與所述上層中心孔的圓心重合；所述下層微帶天線設(shè)置有等分以15mm為半徑的圓的圓周上排布的四個下層饋點和四個與所述上層饋點相對應(yīng)的過孔，且四個所述下層饋點的圓的圓心與所述下層中心孔的圓心重合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的接收天線，其特征在于，所述天線還設(shè)置有四個第一同軸探針和四個第二同軸探針，所述第一同軸探針從所述上層饋點處穿入所述上層微帶天線和從所述過孔處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板電連接，所述第二同軸探針從所述下層饋點處穿入所述下層微帶天線后與所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板電連接；所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板通過四個所述第一同軸探針給上層微帶天線饋電，通過四個所述第二同軸探針給下層微帶天線饋電。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的接收天線，其特征在于，所述上層微帶天線和所述下層微帶天線的四邊邊緣分別設(shè)置有距形長城線。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的接收天線，其特征在于，所述上層微帶天線和所述下層微帶天線為有規(guī)律多邊形微帶天線。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的接收天線，其特征在于，所述四個上層饋點分別引出四根同軸探針在空中彎曲后同時穿入微帶天線中心孔至底層饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接地連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的接收天線，其特征在于，所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板中布有阻抗為 50 Ω的阻抗線。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種采用聚四氟乙烯為介質(zhì)的多頻段多系統(tǒng)衛(wèi)星定位寬頻帶接收天線，包括具有上層電極片的上層微帶天線、具有下層點極片的下層微帶天線和置于底層的饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板；其特征在于，所述饋電網(wǎng)絡(luò)印刷電路板包括第一電橋耦合器、第二電橋耦合器、第三電橋耦合器、第四電橋耦合器、第五電橋耦合器、第六電橋耦合器、第一濾波器、第二濾波器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器、第三低噪聲放大器、第四低噪聲放大器、合成器和第五噪聲放大器。本發(fā)明所述的三星多頻微帶接收天線，作為可以涵蓋GPSL1/L2/L5、GLONASS L1/L2、北斗L/B1/B2/B3、GALILEO L1\E1\E2\E5\E6的多星多頻寬帶天線。
文檔編號H01Q1/36GK102496783SQ20111039326
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者丁延銳, 吉青, 周峰, 施冬華, 朱亞寧, 殷年吉, 王運(yùn)清 申請人:上海海積信息科技有限公司