[实用新型]一种宽带宽的导航用圆极化微带介质天线

说明书

技术领域

本实用新型属于微带天线技术领域，具体涉及一种小尺寸的大带宽的导航用的圆极化微带介质天线。

背景技术

GNSS(Global Navigation Satellite System)系统，全称全球卫星导航系统，泛指全球所有的卫星导航系统。如美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo、中国的COMPASS，以及相关的增强系统，如美国的WAAS(广域增强系统)、欧洲的EGNOS(欧洲静地导航重叠系统)和日本的MSAS(多功能运输卫星增强系统)等，还涵盖在建和以后要建设的其他卫星导航系统。国际GNSS系统是个多系统、多层面、多模式的复杂组合系统。而天线作为GNSS系统重要的组成部分，是不可或缺的。一般我们常说的GNSS天线，为接受端的天线，主要用于接收导航卫星的信号。目前主要在接收端使用的天线有，微带天线，螺旋天线以及倒F天线等等。

现有技术的小尺寸微带天线如图2所示，包括一块长方体的介质陶瓷块(21)，上表面有一个上电极(22)，下表面有一个下电极(23)，在陶瓷块上表面几何中心附近有馈电针(26)露出到陶瓷块下表面与下电极(23)不电气连接，在上电极(22)对角两个角有直角切角(24)(25)，天线下电极下有反射板(27)。但此种天线小型化往往需要依赖于高的介电常数，在GPS-L1频段做到8mm*8mm*4mm尺寸大小，需要介电常数为200的介质陶瓷，同时，此种天线的带宽一般只有1％不到的阻抗带宽。

故，针对现有技术存在的缺陷，实有必要提供一种技术方案，以克服现有技术存在的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在提出一种小尺寸的大带宽的微带导航介质天线，能使用相对较低的介电常数的介质陶瓷块制作较小尺寸较大带宽的天线。

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的技术方案为：

1、一种宽带宽的导航用圆极化微带介质天线，包括一块长方体的介质陶瓷块(11)，所述介质陶瓷块(11)上表面和下表面分别设置上电极(12)和下电极(13)，所述介质陶瓷块(11)四个侧面上均设有侧电极(14，15，16，17)，四个侧电极(14，15，16，17)均与所述上电极(12)电气连接；在所述介质陶瓷块(11)表面几何中心附近设有用于与激励信号相连接的馈电针(112)，所述下电极(13)下设有反射板(113)，所述反射板(113)用于连接地端；

所述上电极(12)、侧电极(14，15，16，17)、介质陶瓷块(11)、下电极(13)和反射板(113)之间形成谐振体，其中，所述上电极(12)和侧电极(14，15，16，17)为天线的谐振电极，所述下电极(13)和反射板(113)为天线的地；通过调整四个侧电极(14，15，16，17)的高度进而调整天线的谐振频率；

所述上电极(12)为正方形；所述上电极(12)的对角线上设有从对角深入至中心的4个针形槽(18，19，110，111)，所述针形槽(18，19，110，111)用于产生两个正交极化简并模，通过调节四个针形槽(18，19，110，111)深入所述上电极(12)的量来调整天线的带宽。

优选地，所述两个正交极化简并模之间形成90°相位差。

优选地，所述的介质陶瓷块(11)采用介电常数为6～160的的微波介质陶瓷。

优选地，所述的介质陶瓷块(11)为BaO-PbO-Nd₂O₃-TiO₂系列微波材料或CaO-Li₂O-Ln₂O₃-TiO₂系列微波材料。

优选地，所述馈电针(112)与所述上电极(12)相连接且露出到介质陶瓷块(11)下表面并与下电极(13)不电气连接。

采用本实用新型的技术方案，通过调整四个侧电极的的高度可以调整天线的谐振频率，通过调整四个针形槽调节圆极化，来达到工作频率的频率以及阻抗和GNSS系统的输入端的阻抗相匹配。

附图说明

图1为本实用新型宽带宽的导航用的圆极化微带介质天线的结构图；

图2为现有技术的导航用的圆极化微带介质天线的结构图。

具体实施方式