[实用新型]北斗、GPS双模手持机多频点高增益收发天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及天线装置，特别涉及一种北斗、GPS双模手持机多频点高增益收发天线。

背景技术

目前，GPS授时天线技术已相当成熟，北斗一代卫星授时天线也已大量应用，已有能够同时接收北斗一代及GPS的双系统授时天线，但是尚未出现能同时实现北斗一代收发及接收GPS信号的双系统定位天线。

这就不能摆脱对单一GPS导航系统的依赖，而且当GPS导航和北斗导航系统中某一导航系统信号不正常时，就不能使用另一导航系统持续提供可靠的定位信息，造成系统可靠性降低，而且也增加了安全隐患。

由于北斗一代采用双星定位，因此对天线的低仰角接收能力和相位中心稳定性提出了较高要求，一般天线很难达到。如何提高低仰角增益与相位中心稳定性是天线设计中的一个重要问题。同时，由于手持设备都有小型化、轻薄化的趋势，用于容纳天线的空间也越来越小，因此天线需要在保证性能可靠的前提下，严格控制体积，结构要求稳固可靠。

实用新型内容

本实用新型的目的就是要克服现有技术的上述缺陷，提供一种能够完成北斗一代信号收发与GPS信号接收，使得手持机可以采用两种系统结合的工作模式工作，功能互补的北斗、GPS双模手持机多频点高增益收发天线。

为达到上述目的，本实用新型提供的北斗、GPS双模手持机多频点高增益收发天线，包括金属外壳和固定天线的螺钉，还包括位于金属外壳上部的上层微带天线、下层微带天线、置于底层的馈电网络印刷电路板以及馈针，其中，上层微带天线包括上层贴片和第一天线介质板，上层贴片四周边缘分别设有矩形支节，上层贴片在第一象限的水平和垂直两个轴向上设有两个馈电点，第一天线介质板的尺寸为40mm×40mm，厚度为2.5mm；下层微带天线包括下层贴片、第二天线介质板和第三天线介质板。下层贴片四周边缘设置有矩形长城线，下层贴片在第三象限的水平和垂直两个轴向上设有另外两个馈电点，四个馈电点与坐标原点的距离相等，第二天线介质板和第三天线介质板尺寸均为40mm×40mm，厚度为5mm；馈电网络印刷电路板包括金属底板、介质板和馈电网络，介质板尺寸为40mm×40mm，厚度为0.5mm；上层微带天线和下层微带天线通过馈针与馈电网络印刷电路板连接，上层微带天线、下层微带天线和馈电网络印刷电路板通过螺钉固定在金属外壳上。

本实用新型北斗、GPS双模手持机多频点高增益收发天线，其中所述馈电网络包括第一电桥耦合器、第二电桥耦合器、衰减网络、滤波器、第一低噪声放大器、第二低噪声放大器和偏置器，上层贴片通过两根馈针与第一电桥耦合器相连，下层贴片通过另外两根馈针与第二电桥耦合器相连，金属外壳的下部设有三个端口，第一电桥耦合器与第一端口相连，第二电桥耦合器与第二端口相连，第二电桥耦合器经衰减网络、滤波器、第一低噪声放大器、第二低噪声放大器和偏置器与第三端口相连。

本实用新型北斗、GPS双模手持机多频点高增益收发天线，其中所述第一天线介质板四周边缘分别设有第一通孔，第二天线介质板四周边缘分别设有第二通孔，第三天线介质板四周边缘分别设有第三通孔，四个螺钉经第一通孔、第二通孔和第三通孔固定在金属外壳上。

本实用新型北斗、GPS双模手持机多频点高增益收发天线，其中所述第二天线介质板和第三天线介质板由介电常数为8－9的微波复合材料制成，介质板由介电常数为2－3的聚四氟乙烯材料制成。

本实用新型北斗、GPS双模手持机多频点高增益收发天线，其中所述第一端口是用于北斗一代信号发射，第二端口是用于北斗一代信号接收，第三端口用于GPS授时信号接收。

本实用新型北斗、GPS双模手持机多频点高增益收发天线的优点和积极效果在于：能够完成北斗一代信号收发与GPS信号接收，使得手持机可以采用两种系统结合的工作模式工作，功能互补，不仅摆脱了对单一GPS导航系统的依赖，而且当GPS导航和北斗导航系统中某一导航系统信号不正常时，另一导航系统能够排除干扰，提供持续可靠的定位信息，提高了系统可靠性，也减少了安全隐患。

进一步，这种天线具有多个信号通道，可以完成多路信号的收发，该天线经过优化，具有稳定的相位中心，能够抑制多径干扰，同时在低仰角具有较高的增益。天线多个端口之间隔离度高，可以有效抑制多个信号通道之间的串扰。

下面将结合实施例参照附图进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型北斗、GPS双模手持机多频点高增益收发天线的结构示意图；

图2是上层微带天线结构示意图；

图3a是下层微带天线中天线贴片与第一层介质板的结构示意图；