一種gnss信號接收天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電磁場與微波技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種GNSS信號接收天線。
【背景技術(shù)】
[0002]全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GlobalNavigat1n Satellite System, GNSS)是指所有的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),包括全球的、區(qū)域的和增強的,如美國的GPS、俄羅斯的Glonass、歐洲的Galileo、中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),以及相關(guān)的增強系統(tǒng)。
[0003]GNSS天線,主要用于同頻轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)作發(fā)射或接收天線使用,天線由天線罩、微帶輻射器、底板和高頻輸出插座等部分組成,用于GPS導(dǎo)航、定位系統(tǒng)作接收天線使用。現(xiàn)常用的GNSS接收天線方向圖基本實現(xiàn)了半球形福射?,F(xiàn)有的GNSS接收天線均為全向天線,且僅能接收右旋圓極化信號。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實用新型提供一種GNSS信號接收天線,既可以形成為全向天線也可以形成為定向天線,并且既可以接收傳統(tǒng)的右旋圓極化信號,也可以接收左旋圓極化信號。
[0005]本實用新型的GNSS信號接收天線包括:
[0006]至少一個天線單元,其中,所述天線單元包括:基板;輻射圖案,形成在所述基板的第一面,包括圍成矩形形狀的四個子圖案;以及,饋電圖案,形成在所述基板的第二面;
[0007]低噪聲放大器,與所述天線單元的饋電圖案連接;
[0008]其中,每個所述子圖案包括相互連通的第一部分、第二部分和第三部分;所述第一部分與所述第二部分連通,第二部分相對于第三部分連通,所述第一部分和第三部分為相對于第二部分對稱設(shè)置且形狀相同的矩形;每個子圖案的第三部分的端部與相鄰的下一個子圖案的第一部分的側(cè)部相對設(shè)置以使得所述四個子圖案圍成矩形形狀,且四個子圖像之間相互不連通。
[0009]優(yōu)選地,所述第二部分為矩形。
[0010]優(yōu)選地,所述第二部分的寬度小于所述第一部分和第三部分的寬度。
[0011]優(yōu)選地,所述子圖案的第一部分、第二部分和第三部分的軸線沿直線排列。
[0012]優(yōu)選地,所述饋電圖案至少部分設(shè)置于每個子圖案的第一部分下方所對應(yīng)的位置。
[0013]優(yōu)選地,所述子圖案為鏤空圖案,所述饋電圖案為導(dǎo)電圖案。
[0014]優(yōu)選地,所述天線包括一個所述天線單元,為全向天線。
[0015]優(yōu)選地,所述天線包括四個陣列方式排布的天線單元,為定向天線。
[0016]通過將輻射圖案設(shè)置為圍成矩形形狀的四個子圖案,且每個子圖案第三部分的端部與第一部分的側(cè)部相對設(shè)置使得天線既可以接收傳統(tǒng)的右旋圓極化信號,也可以接收左旋圓極化信號,并且可以通過天線單元陣列化設(shè)置使得天線具有相當(dāng)強的方向性,可按照相控陣列序列要求進行組網(wǎng),以適應(yīng)GNSS信號接收處理的不同高技術(shù)要求。
【附圖說明】
[0017]通過以下參照附圖對本實用新型實施例的描述,本實用新型的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點將更為清楚,在附圖中:
[0018]圖1是本實用新型第一實施例的GNSS信號接收天線的側(cè)視圖;
[0019]圖2是本實用新型實施例的天線單元的示意圖;
[0020]圖3是本實用新型實施例的天線單元的輻射圖案示意圖;
[0021]圖4是本實用新型實施例的天線單元的頻率特性圖;
[0022]圖5a-圖5c是本實用新型第一實施例的GNSS信號接收天線的方向圖;
[0023]圖6是本實用新型第二實施例的GNSS信號接收天線的正視圖;
[0024]圖7是本實用新型第二實施例的GNSS信號接收天線的側(cè)視圖;
[0025]圖8是本實用新型實施例的天線單元的頻率特性圖
[0026]圖9a-圖9c是本實用新型第二實施例的GNSS信號接收天線的方向圖。
【具體實施方式】
[0027]以下基于實施例對本實用新型進行描述,但是本實用新型并不僅僅限于這些實施例。在下文對本實用新型的細節(jié)描述中,詳盡描述了一些特定的細節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細節(jié)部分的描述也可以完全理解本實用新型。為了避免混淆本實用新型的實質(zhì),公知的方法、過程、流程、元件和電路并沒有詳細敘述。
[0028]此外,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在此提供的附圖都是為了說明的目的,并且附圖不一定是按比例繪制的。
[0029]除非上下文明確要求,否則整個說明書和權(quán)利要求書中的“包括”、“包含”等類似詞語應(yīng)當(dāng)解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義;也就是說,是“包括但不限于”的含義。
[0030]在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外,在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0031]圖1是本實用新型第一實施例的GNSS信號接收天線的側(cè)視圖。
[0032]如圖1所示,本實施例的GNSS信號接收天線包括一個天線單元1、低噪聲放大器2和支撐部件3。
[0033]圖2是本實用新型實施例的天線單元的示意圖。圖3是本實用新型實施例的天線單元的福射圖案示意圖。
[0034]如圖2和圖3所示,天線單元1包括基板11、福射圖案12以及饋電圖案13。其中,基板11可以由通常為陶瓷、FR-4材料、聚四氟乙烯、環(huán)氧樹脂、二氧化硅等材料形成。輻射圖案12形成在所述基板11的第一面,其包括圍成矩形形狀的四個子圖案121、122、123和124。
[0035]其中,每個所述子圖案包括相互連通的第一部分a、第二部分b和第三部分c。所述第一部分a與所述第二部分b連通,第二部分b與第三部分c連通,所述第一部分a和第三部分c為相對于第二部分b對稱設(shè)置且形狀相同的矩形。第一部分a、第二部分b和第三部分C的軸線沿直線排列。在本實施例中,第二部分b也形成為矩形,其寬度小于第一部分a和第三部分c,從而使得子圖案121-124分別形成為由矩形組成的啞鈴狀圖案。在本實施例中子圖案121-124為在導(dǎo)電材料層上鏤空形成圖案。所述導(dǎo)電材料可以為金、銀、銅等金屬導(dǎo)電材料也可以為ITO等氧化物導(dǎo)電材料。
[0036]在相互位置設(shè)置上,四個子圖案121-124以循環(huán)方式圍成矩形。具體地,一個子圖案的一側(cè)端部與下一個相鄰的子圖案的側(cè)邊靠近端部的部分相對設(shè)置。
[0037]更具體地,每個子圖案的第三部分c的端部cl與相鄰的下一個子圖案的第一部分a的側(cè)部al相對設(shè)置以使得所述四個子圖案圍成矩形形狀,且四個子圖案之間相互不連通。
[0038]由此形成的天線單元既可以接收右旋圓極化信號,也可以接收左旋圓極化信號。由此,本實施例的GNSS信號接收天線通過一個所述的天線單元來形成GNSS-R接收天線或GNSS-L接收天線。
[0039]同時,饋電圖案13設(shè)置在基板11上與第一面相對的第二面上。至少包括位于每個子圖案的第一部分a的對應(yīng)的位置的導(dǎo)電圖形。
[0040]低噪聲放大器2與所述饋電圖案13導(dǎo)電連接,接收經(jīng)由輻射圖案接收的GNSS電磁信號,進行放大后傳輸?shù)脚c所述GNSS接收天線連接的信號處