一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，包括抑制表面波天線、雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)、饋電探針、短路探針、寬帶低噪聲放大器和塑料螺絲；抑制表面波天線的結(jié)構(gòu)至上而下依次為電容板、第一介質(zhì)基板、抑制表面波貼片、第二介質(zhì)基板及地板，在第二介質(zhì)基板和地板間設(shè)有補(bǔ)償空氣層；抑制表面波貼片通過(guò)電容板耦合饋電；抑制表面波貼片由圓形貼片和圓環(huán)貼片構(gòu)成；寬帶低噪聲放大器位于介質(zhì)基板的下表面，其輸入端口與雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)的輸出端口通過(guò)同軸電纜連接；抑制表面波天線和雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)通過(guò)塑料螺絲進(jìn)行固定。本發(fā)明具有抗多徑干擾能力強(qiáng)，增益高，圓極化性能好的特點(diǎn)，非常適合應(yīng)用于高精度衛(wèi)星定位導(dǎo)航和授時(shí)系統(tǒng)中。
【專利說(shuō)明】一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，尤其是指應(yīng)用于高精度、抗多徑 干擾衛(wèi)星定位導(dǎo)航和授時(shí)系統(tǒng)中的有源天線。
【背景技術(shù)】
[0002]全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用衛(wèi)星向全球用戶提供高質(zhì)量的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)。 由于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)不僅在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域有重要性，在國(guó)防方面也有不可替代的作用，因此只要 有實(shí)力的國(guó)家都想建立自主的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。目前的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有美國(guó)的GPS (Global Positioning System)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、俄羅斯的 GLONASS(GLObal NAvigation Satellite System)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和我國(guó)的北斗一號(hào)區(qū)域性衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其中美國(guó) 的GPS是應(yīng)用最為廣泛和成功的，具有全球性、全天候、連續(xù)、精確實(shí)時(shí)的定位、導(dǎo)航、授時(shí) 功能，能在全球任何地點(diǎn)、任何時(shí)間提供用戶靜止的或動(dòng)態(tài)的地理位置和時(shí)間信息，同時(shí)具 有操作方便等顯著優(yōu)點(diǎn)。目前正在發(fā)展建設(shè)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有歐洲的GALILEO系統(tǒng)、 日本的準(zhǔn)天頂衛(wèi)星系統(tǒng)以及我國(guó)的北斗二號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等。
[0003]顯然，衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，各國(guó)正競(jìng)相發(fā)展自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。 但是每個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星在空間的分布是有限的，所提供的定位精確度、可靠性和可用性 均存在局限性，因此未來(lái)的衛(wèi)星導(dǎo)航必將是多模式兼容和多系統(tǒng)集成，而終端天線作為衛(wèi) 星導(dǎo)航系統(tǒng)的重要組成部分，其性能好壞將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能產(chǎn)生重大的影響，因此研究 多模衛(wèi)星導(dǎo)航終端天線具有重要的意義。
[0004]此外，對(duì)于船舶應(yīng)用來(lái)說(shuō)，由于海上天氣多變、環(huán)境惡劣，衛(wèi)星導(dǎo)航終端易受到多 徑干擾，因此要求天線對(duì)這些干擾信號(hào)具有很好的抑制性。研究出寬帶多頻抗多徑干擾的 多模衛(wèi)星導(dǎo)航終端天線具有現(xiàn)實(shí)意義。目前，衛(wèi)星導(dǎo)航終端天線大都是無(wú)源天線，不適合船 舶等特殊場(chǎng)合使用，這是因?yàn)榇吧纤褂玫男l(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)一般設(shè)置在船艙內(nèi)，而天線 固定在桅桿上，接收機(jī)與天線之間的距離很遠(yuǎn)，多達(dá)幾十米，連接它們的饋線很長(zhǎng)。饋線越 長(zhǎng)對(duì)接收到的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)的衰減也就越大。因此，為了提高系統(tǒng)性能，多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源 集成終端天線的研究越來(lái)越受到關(guān)注。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于已有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是要提供一種能夠接受GPS、GL0NSAA, Galileo和“北斗”定位導(dǎo)航信號(hào)的高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0007]—種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，其特征在于:包括抑制表面波天線、雙頻帶正 交饋電網(wǎng)絡(luò)、饋電探針、短路探針、寬帶低噪聲放大器和塑料螺絲；
[0008]所述抑制表面波天線的結(jié)構(gòu)至上而下依次為電容板、第一介質(zhì)基板、抑制表面波 貼片、第二介質(zhì)基板以及地板，同時(shí)在第二介質(zhì)基板和地板間設(shè)有補(bǔ)償空氣層；
[0009]所述抑制表面波貼片通過(guò)電容板耦合饋電，用于補(bǔ)償由饋電探針引入的電感，提高所述抑制表面波天線的阻抗帶寬；
[0010]所述抑制表面波貼片由圓形貼片和圓環(huán)貼片構(gòu)成，所述圓形貼片和圓環(huán)貼片通過(guò) 短路探針與地板連接，提高所述抑制表面波天線的抗多徑干擾能力；
[0011]所述寬帶低噪聲放大器位于介質(zhì)基板的下表面，其輸入端口與雙頻帶正交饋電網(wǎng) 絡(luò)的輸出端口通過(guò)同軸電纜連接，所述寬帶低噪聲放大器的輸出端口采用射頻/直流共線 技術(shù)；
[0012]所述抑制表面波天線和雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)通過(guò)塑料螺絲進(jìn)行固定。
[0013]所述電容板包括第一矩形貼片、第二矩形貼片、第三矩形貼片以及第四矩形貼片； 其中，第一矩形貼片、第二矩形貼片分別通過(guò)饋電探針與雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)的端口連接， 所述第三矩形貼片、第四矩形貼片通過(guò)饋電探針與雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)的端口連接；各個(gè) 矩形貼片在饋電探針穿越的圓形貼片、圓環(huán)貼片和地板的相應(yīng)位置處設(shè)有保護(hù)孔，且保護(hù) 孔的直徑大于饋電探針的直徑。
[0014]所述圓形貼片通過(guò)第三矩形貼片和第四矩形貼片耦合饋電，工作于高頻段 1.548-1.592GHz，用于接收LI頻段附近的衛(wèi)星定位導(dǎo)航信號(hào)；所述圓環(huán)貼片通過(guò)第一矩形 貼片和第二矩形貼片耦合饋電，工作于低頻段1.110-1.3241GHz，用于接收L2/L5頻段附近 的衛(wèi)星定位導(dǎo)航信號(hào)；且所述第三矩形貼片和第四矩形貼片與圓形貼片構(gòu)成耦合電容，第 一矩形貼片和第二矩形貼片與圓環(huán)貼片構(gòu)成耦合電容，這兩個(gè)耦合電容補(bǔ)償了由饋電探針 引入的電感，從而提高抑制表面波天線的阻抗帶寬。
[0015]所述雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)由高頻段橫跨定向耦合器、低頻段橫跨定向耦合器、高 頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器一、高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器二、高頻段缺陷性地結(jié) 構(gòu)帶阻濾波器三和低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器組成并固定在介質(zhì)基板的下表面。
[0016]所述高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器一及高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器二，分 別連接到低頻段橫跨定向耦合器的端口，有效抑制了圓形貼片與圓環(huán)貼片之間的互耦效 應(yīng)。
[0017]所述高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器三的端口連接到低頻段橫跨定向耦合器的 端口，所述低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器的端口連接到高頻段橫跨定向耦合器的端口 ； 所述高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器三的另一端口與所述低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波 器的端口通過(guò)一個(gè)T型枝節(jié)連接。
[0018]所述饋電探針長(zhǎng)度隨所述補(bǔ)償空氣層厚度的變化而變化。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:
[0020]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，通過(guò)提 高天線的工作帶寬，從而滿足各種模式衛(wèi)星定位導(dǎo)航終端天線高精度定位和授時(shí)系統(tǒng)中的 使用要求；并且該天線抗多徑干擾能力強(qiáng)和增益高，又具有圓極化性能好的特點(diǎn)，非常適合 應(yīng)用于高精度衛(wèi)星定位導(dǎo)航和授時(shí)系統(tǒng)中。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線的分解結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖2是抑制表面波天線的俯視圖；
[0023]圖3是抑制表面波天線的側(cè)視圖[0024]圖4是雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)視圖；
[0025]圖5是寬帶低噪聲放大器的結(jié)構(gòu)視圖；
[0026]圖6是本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線的電壓駐波比圖；
[0027]圖7是本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線的增益圖；
[0028]圖8是本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線的軸比圖；
[0029]圖9是本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線在1.21GHz處的輻射模式圖；
[0030]圖10是本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線在1.575GHz處的輻射模式圖；
[0031]圖中:1、抑制表面波天線，11、電容板，111、第一矩形貼片，112、第二矩形貼片， 113、第三矩形貼片，114、第四矩形貼片，12、第一介質(zhì)基板，13、抑制表面波貼片，131、圓形 貼片，132、圓環(huán)貼片，14、第二介質(zhì)基板，15、地板，16、第三介質(zhì)基板，17、補(bǔ)償空氣層，2、雙 頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)，201、雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)端口，202、雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)端口，203、雙 頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)端口，204、雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)端口，21、高頻段橫跨定向耦合器，211、 高頻段橫跨定向耦合器端口，22、低頻段橫跨定向耦合器，221、低頻段橫跨定向耦合器端 口，222、低頻段橫跨定向耦合器端口，23、高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器一，24、高頻段缺 陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器二，25、高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器三，251、高頻段缺陷性地結(jié) 構(gòu)帶阻濾波器端口，252、高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器端口，26低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶 阻濾波器，261、低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器端口，262、低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波 器端口，27、雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)的輸出端口，3、饋電探針，4、短路探針，5、寬帶低噪聲放大 器，51、寬帶低噪聲放大器的輸入端口，52、寬帶低噪聲放大器的輸出端口，6、塑料螺絲，7、 保護(hù)孔。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn) 行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0033]本發(fā)明采用的技術(shù)原理為:
[0034]采用圓形貼片131與圓環(huán)貼片132實(shí)現(xiàn)雙頻帶工作；為了保證低頻段231MHz的帶 寬和高頻段44MHz的帶寬，采用電容板11耦合饋電方式；為了提高天線的抗多徑能力，采用 短路探針抑制表面波；為了實(shí)現(xiàn)右旋圓極化(RHCP)接收，采用雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)2對(duì)天 線饋電，且雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)2集成到抑制表面波天線I)下方，結(jié)構(gòu)緊湊，便于加工；為 了抑制圓形貼片131與圓環(huán)貼片132)間的互耦效應(yīng)，將高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器23 和24插入低頻段橫跨定向耦合器(22)的端口 221和222);為了將圓形貼片131)與短路 圓環(huán)貼片(132)接收的信號(hào)合為一路信號(hào)，將高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器(25)與低頻 段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器(26)通過(guò)T型枝節(jié)連接，以便使用一個(gè)寬帶低噪聲放大器(5) 進(jìn)行信號(hào)放大；為了使寬帶低噪聲放大器(5)的直流偏置電壓與射頻輸出信號(hào)共線，以減 少外接電源線，采用射頻/直流共線技術(shù)并將其應(yīng)用于寬帶低噪聲放大器(5)，所述的射頻 /直流共線技術(shù)是指使低噪聲放大器射頻輸出信號(hào)與直流偏置信號(hào)可以在同一根傳輸線上 傳輸?shù)募夹g(shù)。
[0035]本發(fā)明所采用的有源天線技術(shù)指標(biāo)如下:
[0036]頻率范圍:1.110-1.3241GHz, 1.548-1.592GHz[0037]極化方式:RHCP
[0038]VSffR:<1.5:1
[0039]軸比:<3dB
[0040]天線增益:>7dBi (頂點(diǎn))；<-17dBi (仰角5。以下)
[0041]天線波束:方位0-2110°，仰角5° -90。。
[0042]饋電方式:50歐姆SMA連接器
[0043]噪聲系數(shù):0.8±0.05dB
[0044]低噪聲放大器增益:>241dB
[0045]如圖1?圖4所示，本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線包括抑制表面波天線
(I)、雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)、饋電探針(3)、短路探針(4)、寬帶低噪聲放大器(5)和塑 料螺絲(6);抑制表面波天線(I)包括電容板(11)、介質(zhì)基板(12)、圓形貼片(131)、圓環(huán) 貼片(132)、介質(zhì)基板(14)、地板(15)、補(bǔ)償空氣層(17)和保護(hù)孔(7)(如圖2和3所示)； 圓形貼片(131)通過(guò)第三矩形貼片(113)和第四矩形貼片(114)耦合饋電，工作于高頻段 (1.548-1.592GHz)，用于接收LI頻段附近的衛(wèi)星定位導(dǎo)航信號(hào)；圓環(huán)貼片(132)通過(guò)第一 矩形貼片(111)和第二矩形貼片(112)耦合饋電，工作于低頻段(1.110-1.3241GHz)，用于 接收L2/L5頻段附近的衛(wèi)星定位導(dǎo)航信號(hào)；矩形貼片(111、112)(113、114)分別與圓形貼片 (131)、圓環(huán)貼片(132)構(gòu)成耦合電容，這兩個(gè)耦合電容補(bǔ)償了由連接探針引入的電感，從而 提高了抑制表面波天線(I)的阻抗帶寬。
[0046]第一矩形貼片(111)和第二矩形貼片(112)通過(guò)饋電探針(3 )與雙頻帶正交饋電 網(wǎng)絡(luò)(2)的端口(201和202)連接，第三矩形貼片(113)和第四矩形貼片(114)通過(guò)饋電 探針(3)與雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)的端口(203和204)連接。因?yàn)榻橘|(zhì)基板(14)的介 電常數(shù)較大，天線工作頻帶窄，采用補(bǔ)償空氣層(17)調(diào)諧，提高天線工作帶寬；調(diào)諧時(shí)改變 補(bǔ)償空氣層(17)的厚度，當(dāng)高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航天線的輸入駐波比在1.110-1.3241GHz和 1.548-1.592GHz頻率內(nèi)同時(shí)小于1.5時(shí)，說(shuō)明補(bǔ)償空氣層(17)厚度已經(jīng)合適；確定所述補(bǔ) 償空氣層(17)和饋電探針(3)的長(zhǎng)度，最后用塑料螺絲(6)把抑制表面波天線(I)和雙頻 帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)固定在一起。為了避免圓形貼片(131)、短路圓環(huán)貼片(132)、地板(15) 和饋電探針(3)短路，在相應(yīng)的位置過(guò)保護(hù)孔(7)，這樣電容板(11)和圓形貼片(131)、圓環(huán) 貼片(132)之間才能構(gòu)成耦合電容。
[0047]如圖4所示雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)包括高頻段橫跨定向耦合器(21)、低頻段橫 跨定向耦合器(22)、高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器一、二、三(23、24和25)和低頻段缺 陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器(26)。高頻段橫跨定向耦合器(21)和低頻段橫跨定向耦合器(22) 分別對(duì)圓形貼片(131)、圓環(huán)貼片(132)饋電。高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器一、二(23 和24)與低頻段橫跨定向耦合器(22)的端口(221和222)連接，以抑制圓形貼片(131和 圓環(huán)貼片(132)的互耦效應(yīng)。高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器(25)三的端口(252)連接 到低頻段橫跨定向耦合器(22)的端口(221)，低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器(26)的端口 (261)連接到高頻段橫跨定向耦合器(21)的端口(211)。高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器 三(25)的端口(251)與低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器(26)的端口(262)通過(guò)一個(gè)T型 枝節(jié)連接。如圖5所示寬帶低噪聲放大器(5)的端口(51)與雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)的 端口( 27)通過(guò)同軸電纜連接，放大接收的微弱信號(hào)。在寬帶低噪聲放大器(5)的端口( 52)采用射頻/直流共線技術(shù)，以減少外接電源線。本發(fā)明提出的雙頻正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)，由于 采用了高頻段橫跨定向耦合器(21)和低頻段橫跨定向耦合器(22)，在1.110-1.3241GHz和 1.548-1.592GHz頻率范圍內(nèi)，輸出端口幅度差小于0.3dB、相移差為90° ±5°，提高了所 述高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線的圓極化性能。由于采用了高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波 器(23和24)，有效抑制了圓形貼片(131)和圓環(huán)貼片(132)間的互耦效應(yīng)。
[0048]如圖6，本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線的電壓駐波比在工作頻段
1.110-1.3241GHz和1.548-1.592GHz頻率范圍內(nèi)均小于1.5，說(shuō)明本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星 導(dǎo)航有源天線輸入端匹配良好。圖7和圖8分別為本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線的 增益和軸比曲線圖。由測(cè)試結(jié)果可知，該天線在1.110-1.3241GHz和1.548-1.592GHz頻率 范圍內(nèi)，軸比小于3dB，增益大于7dBi。圖9和圖10分別為本發(fā)明高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有 源天線在工作頻率1.21GHz和1.575GHz的輻射模式圖?？梢钥吹剑撎炀€具有波束寬，圓 極化性能好，低仰角的特點(diǎn)，非常適合于高精度衛(wèi)星定位導(dǎo)航和授時(shí)系統(tǒng)中的應(yīng)用。
[0049]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，其特征在于:包括抑制表面波天線(I)、雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)、饋電探針(3)、短路探針(4)、寬帶低噪聲放大器(5)和塑料螺絲(6)；所述抑制表面波天線(I)的結(jié)構(gòu)至上而下依次為電容板(11)、第一介質(zhì)基板(12)、抑制表面波貼片(13)、第二介質(zhì)基板(14)以及地板(15)，同時(shí)在第二介質(zhì)基板(14)和地板(15)間設(shè)有補(bǔ)償空氣層(17)；所述抑制表面波貼片(13 )通過(guò)電容板(11)耦合饋電，用于補(bǔ)償由饋電探針(3 )引入的電感，提高所述抑制表面波天線(I)的阻抗帶寬；所述抑制表面波貼片(13)由圓形貼片(131)和圓環(huán)貼片(132)構(gòu)成，所述圓形貼片 (131)和圓環(huán)貼片(132)分別通過(guò)短路探針(4)與地板(15)連接，提高所述抑制表面波天線(I)的抗多徑干擾能力；所述寬帶低噪聲放大器(5)位于介質(zhì)基板(16)的下表面,其輸入端口(51)與雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)的輸出端口(27)通過(guò)同軸電纜連接，所述寬帶低噪聲放大器(5)的輸出端口(52)采用射頻/直流共線技術(shù)；所述抑制表面波天線(I)和雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2 )通過(guò)塑料螺絲(6 )進(jìn)行固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，其特征在于所述電容板(II)包括第一矩形貼片(111)、第二矩形貼片(112)、第三矩形貼片(113)以及第四矩形貼片(114);其中，第一矩形貼片(111)、第二矩形貼片(112)分別通過(guò)饋電探針(3)與雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)的端口(201和202)連接，所述第三矩形貼片(113)、第四矩形貼片(114) 通過(guò)饋電探針(3)與雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)的端口(203和204)連接；各個(gè)矩形貼片 (III)在饋電探針(3)穿越的圓形貼片(131)、圓環(huán)貼片(132)和地板(15)的相應(yīng)位置處設(shè)有保護(hù)孔(7)，且保護(hù)孔(7)的直徑大于饋電探針(3)的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，其特征在于:所述圓形貼片(131)通過(guò)第三矩形貼片(113)和第四矩形貼片(114)耦合饋電，工作于高頻段 1.548-1.592GHz，用于接收LI頻段附近的衛(wèi)星定位導(dǎo)航信號(hào)；所述圓環(huán)貼片(132)通過(guò)第一矩形貼片(111)和第二矩形貼片(112)耦合饋電，工作于低頻段1.110-1.3241GHz，用于接收L2/L5頻段附近的衛(wèi)星定位導(dǎo)航信號(hào)；且所述矩形貼片(111、112)、(113、114)分別與圓形貼片(131)、圓環(huán)貼片(132)構(gòu)成耦合電容，這兩個(gè)耦合電容補(bǔ)償了由饋電探針(3)引入的電感，從而提高抑制表面波天線(I)的阻抗帶寬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，其特征在于:所述雙頻帶正交饋電網(wǎng)絡(luò)(2)由高頻段橫跨定向耦合器(21)、低頻段橫跨定向耦合器(22)、高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器一(23)、高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器二(24)、高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器三(25)和低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器(26)組成并固定在介質(zhì)基板(16)的下表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，其特征在于:所述高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器一(23)、高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器二(24)，分別連接到低頻段橫跨定向耦合器(22)的端口(221和222)，有效抑制了圓形貼片(131)與圓環(huán)貼片 (132 )之間的互耦效應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，其特征在于:所述高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器三(25)的端口(252)連接到低頻段橫跨定向耦合器(22)的端口(221)，所述低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器(26)的端口(261)連接到高頻段橫跨定向耦合器(21)的端口(211);所述高頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器三(25)的端口(251)與所述低頻段缺陷性地結(jié)構(gòu)帶阻濾波器(26)的端口(262)通過(guò)一個(gè)T型枝節(jié)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能多模衛(wèi)星導(dǎo)航有源天線，其特征在于:所述饋電探針(3)長(zhǎng)度隨所述補(bǔ)償空氣層(17)厚度的變化 而變化。
【文檔編號(hào)】H01Q1/38GK103594794SQ201310591156
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】房少軍, 劉宏梅, 王鐘葆 申請(qǐng)人:大連海事大學(xué)