小型化三頻多層貼片北斗天線的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種小型化三頻多層貼片北斗天線,包括由上到下依次疊壓連接的上層微帶天線、中層微帶天線、下層微帶天線和底層饋電網絡層,且由上到下各層微帶天線的截面面積依次增大及各層微帶天線的厚度依次增厚;所述的上層微帶天線包括上層微帶貼片和上層介質基板,所述的中層微帶天線包括中層微帶貼片和中層介質基板,所述的下層微帶天線包括下層微帶貼片和下層介質基板,底層饋電網絡層包括金屬接地板和底層介質基板,底層介質基板的下端面上設有饋電網絡電路板,所述的饋電網絡電路板包括威爾金森功分器,微帶傳輸線和饋電端口;還包括中心饋電探針、層間饋電探針和短路探針,層間饋電探針包括中層饋電探針和下層饋電探針。
【專利說明】小型化三頻多層貼片北斗天線
【技術領域】
[0001]本發明涉及通訊、導航【技術領域】,尤其涉及一種小型化三頻多層貼片北斗天線。
【背景技術】
[0002]北斗衛星導航系統是我國自主研發的全球衛星定位與通信系統。和美國GPS、俄羅斯格羅納斯、歐盟伽利略系統并稱為全球四大衛星導航系統。目前,聯合國已將這4個系統一起確認為全球衛星導航系統核心供應商。它改變了我國長期缺少高精度、實時定位手段的局面,打破了美國和俄羅斯在這一領域的壟斷地位,可為我國陸地、海洋、空中和空間的各類軍事和民用提供多種業務保障,尤其對提高我國國防現代化有著重要的意義。隨著北斗衛星導航系統的廣泛應用,對北斗終端天線的研究也愈加廣泛和深入。
[0003]目前,我國研發的具有自主知識產權的北斗衛星導航系統已經相當完善,定位精度和安全性都達到較高水準。然而,雖然北斗手持機產品定位技術漸趨成熟,但是在體積和便攜上仍存在諸多問題。手持北斗導航設備體積大,不便于攜帶,因此其小型化、輕便化勢在必行。手持機的小型化必然使容納天線的空間越來越小,相關文獻顯示,目前三頻北斗天線長、寬尺寸較大,不便于與手持終端機一體化集成使用。主要原因在于未能很好的突破高介電常數材料微帶天線設計的應用問題,及有效解決天線小型化和低仰角增益間的矛盾和收發隔離度的問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種小型化三頻多層貼片北斗天線,采用多層結構實現天線三頻工作,使得本裝置能夠同時工作在北斗B3頻段、L頻段、S頻段。
[0005]本發明采用的技術方案為:
一種小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:包括由上到下依次疊壓連接的上層微帶天線、中層微帶天線、下層微帶天線和底層饋電網絡層,且由上到下各層微帶天線的截面面積依次增大及各層微帶天線的厚度依次增厚;所述的上層微帶天線包括上層微帶貼片和上層介質基板,上層微帶貼片上開有切角,所述的中層微帶天線包括中層微帶貼片和中層介質基板,中層微帶貼片上開有切角,所述的下層微帶天線包括下層微帶貼片和下層介質基板,下層微帶貼片的上設有微帶短枝節,底層饋電網絡層包括金屬接地板和底層介質基板,底層介質基板的下端面上設有饋電網絡電路板,所述的饋電網絡電路板包括威爾金森功分器,微帶傳輸線和饋電端口 ;還包括中心饋電探針、層間饋電探針和短路探針,層間饋電探針包括中層饋電探針和下層饋電探針,中心饋電探針頂端與上層微帶貼片的中心點處接觸,中心饋電探針的依次穿過上層微帶天線、中層微帶天線、下層微帶天線和底層饋電網絡層,并與饋電網絡電路板的中心點處的饋電端口連接,中層饋電探針頂端與中層微帶貼片接觸,中層饋電探針依次穿過中層介質基板、下層微帶天線和底層饋電網絡層,并與饋電網絡電路板上的饋電端口連接,下層饋電探針頂端與下層微帶貼片接觸,下層饋電探針依次穿過下層介質基板和底層饋電網絡層,并與饋電網絡電路板上的饋電端口連接,短路探針頂端與下層微帶貼片接觸,短路探針底端與金屬接地板接觸。
[0006]所述的上層微帶天線包括呈方形片狀結構的上層微帶貼片和立方體狀上層介質基板,上層微帶貼片的下端面與上層介質基板的上端面固定,上層微帶貼片的其中一條對角線的兩端處開有切角,上層微帶貼片的中心位置挖設有U形孔;
所述的中層微帶天線包括呈方形片狀結構的中層微帶貼片和立方體狀中層介質基板,中層微帶貼片的下端面與中層介質基板的上端面固定,中層微帶貼片的上端面與上層介質基板的下端面固定,中層微帶貼片的兩條對角線的兩端處各開有一個切角,中層微帶貼片的中心點處設有第一中心探針通孔;
所述的下層微帶天線包括呈方形片狀結構的下層微帶貼片和立方體狀下層介質基板,下層微帶貼片的下端面與下層介質基板的上端面固定,下層微帶貼片的上端面與中層介質基板的下端面固定,下層微帶貼片的四邊中部向外突出設有微帶短枝節,下層微帶貼片的中心點處設有第二中心探針通孔,第二中心探針通孔的后方延長線上和右方設有延長線上分別設有第一中層饋電探針通孔和第二中層饋電探針通孔;
所述的底層饋電網絡層包括呈方形片狀結構的金屬接地板和立方體狀底層介質基板,底層介質基板的下端面上設有饋電網絡電路板,金屬接地板的上端面與下層介質基板的下端面相固定,金屬接地板的下端面與底層介質基板的上端面相固定,金屬接地板的中心點處設有第三中心探針通孔,以第三中心探針通孔為中心向前后、左右四個方向上分別設有一個層間饋電探針通孔;
所述的中層饋電探針設有兩根,第一根中層饋電探針的頂端與中層微帶貼片的底端面的中心點向正后方的延長線相接觸,第一根中層饋電探針的底端依次穿過中層介質基板、下層微帶天線和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板的中心點向正后方的延長線上的網絡連接處的饋電接口,第二根中層饋電探針的頂端與中層微帶貼片的底端面的中心點向正右方的延長線相接觸,第二根中層饋電探針的底端依次穿過中層介質基板、下層微帶天線和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板的中心點向正右方的延長線上的網絡連接處的饋電接口,第一根中層饋電探針和第二根中層饋電探針與中心饋電探針相平行,且第一根中層饋電探針和第二根中層饋電探針距中心饋電探針等距;
所述的下層饋電探針設有兩根,第一根下層饋電探針的頂端與下層微帶貼片的底端面的中心點向正前方的延長線相接觸,第一根下層饋電探針的底端依次穿過下層介質基板和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板的中心點向正前方的延長線上的網絡連接處的饋電接口,第二根下層饋電探針的頂端與下層微帶貼片的底端面的中心點向正左方的延長線相接觸,第二根下層饋電探針的底端依次穿過下層介質基板和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板的中心點向正左方的延長線上的網絡連接處的饋電接口,第一根下層饋電探針和第二根下層饋電探針與中心饋電探針相平行,且第一根下層饋電探針和第二根下層饋電探針距中心饋電探針等距;
所述的短路探針設有四根,四根短路探針均與中心饋電探針相平行,第一根短路探針的頂端與下層微帶貼片的底端面相接觸,且接觸位置位于第一根中層饋電探針的正左方的延長線上,第一根短路探針的底端與金屬接地板接觸,第二根短路探針的頂端與下層微帶貼片的底端面相接觸,且接觸位置位于第一根中層饋電探針的正右方的延長線上,第二根短路探針的底端與金屬接地板接觸,第一根短路探針和第二根短路探針距第一根中層饋電探針等距;第三根短路探針的頂端與下層微帶貼片的底端面相接觸,且接觸位置位于第二根中層饋電探針的正后方的延長線上,第三根短路探針的底端與金屬接地板接觸,第四根短路探針的頂端與下層微帶貼片的底端面接觸,且接觸位置位于第二根中層饋電探針的正前方的延長線上,第三根短路探針的底端與金屬接地板接觸,第三根短路探針和第四根短路探針距第二根中層饋電探針等距。
[0007]所述的中心饋電探針依次穿過中層微帶貼片的第一中心探針通孔、下層微帶貼片的第二中心探針通孔和金屬接地板的第三中心探針通孔,但與中層微帶貼片、下層微帶貼片和金屬接地板不接觸。
[0008]所述的第一根中層饋電探針依次穿過下層微帶貼片的第一中層饋電探針通孔和金屬接地板相對應的層間饋電探針通孔,但與下層微帶貼片和金屬接地板不接觸;同樣的,第二根中層饋電探針依次穿過下層微帶貼片的第二中層饋電探針通孔和金屬接地板相對應的層間饋電探針通孔,但與下層微帶貼片和金屬接地板不接觸
本發明利用由上到下依次疊壓連接的上層微帶天線、中層微帶天線、下層微帶天線和底層饋電網絡層提供的天線同時接收北斗B3頻段、L頻段、S頻段的信號。并采用高介電常數介質實現天線小型化,采用多層結構實現天線三頻工作。采用頻段微帶貼片異形、表面開槽和短路探針加載等技術解決天線收發隔離度和低仰角增益問題。上層微帶天線對應S頻段諧振頻率;中間層微帶天線對應L頻段諧振頻率;下層微帶天線對應B3頻段諧振頻率;饋電網絡電路板為天線的三個頻率提供相應的實現圓極化所需的饋電電路;本裝置體積小、重量輕、增益穩定、收發隔離度高的三頻多層貼片北斗天線,用于北斗衛星信號的接收與發射。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的整體結構示意圖;
圖2為本發明的分層展開結構示意圖;
圖3為本發明的上層微帶天線結構示意圖;
圖4為本發明的中層微帶天線結構示意圖;
圖5為本發明的下層微帶天線結構示意圖;
圖6為本發明的底層金屬接地板結構示意圖;
圖7為本發明的底層介質基板和饋電網絡電路板結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖1和圖2所示,本發明包括由上到下依次疊壓連接的上層微帶天線、中層微帶天線、下層微帶天線和底層饋電網絡層,且由上到下各層微帶天線的截面面積依次增大及各層微帶天線的厚度依次增厚;所述的上層微帶天線包括上層微帶貼片5和上層介質基板1,上層微帶貼片5上開有切角10,所述的中層微帶天線包括中層微帶貼片6和中層介質基板2,中層微帶貼片6上開有切角11,所述的下層微帶天線包括下層微帶貼片7和下層介質基板3,下層微帶貼片7的上設有微帶短枝節12,底層饋電網絡層包括金屬接地板8和底層介質基板4,底層介質基板4的下端面上設有饋電網絡電路板13,所述的饋電網絡電路板包括威爾金森功分器23,微帶傳輸線24和饋電端口 ;還包括中心饋電探針14、層間饋電探針和短路探針,層間饋電探針包括中層饋電探針和下層饋電探針,中心饋電探針14頂端與上層微帶貼片5的中心點O處接觸,中心饋電探針14的依次穿過上層微帶天線、中層微帶天線、下層微帶天線和底層饋電網絡層,并與饋電網絡電路板13的中心點處的饋電端口 D-1連接,中層饋電探針頂端與中層微帶貼片接觸,中層饋電探針依次穿過中層介質基板2、下層微帶天線和底層饋電網絡層,并與饋電網絡電路板上的饋電端口 D-3、D-5連接,下層饋電探針頂端與下層微帶貼片7接觸,下層饋電探針依次穿過下層介質基板3和底層饋電網絡層,并與饋電網絡電路板上的饋電端口 D-2、D-4連接,短路探針頂端與下層微帶貼片7接觸,短路探針底端與金屬接地板8接觸。圖1中所示的A-A面為主視圖的前端面,B-B面為右端面。
[0011]如圖3所示,為上層微帶天線俯視結構示意圖,上層微帶天線包括呈方形片狀結構的上層微帶貼片5和立方體狀上層介質基板I,上層微帶貼片5的下端面與上層介質基板I的上端面固定,上層微帶貼片5的其中一條對角線的兩端處開有切角10,上層微帶貼片5的中心位置挖設有U形孔9。
[0012]如圖4所示,為中層微帶天線俯視結構示意圖,中層微帶天線包括呈方形片狀結構的中層微帶貼片6和立方體狀中層介質基板2,中層微帶貼片6的下端面與中層介質基板2的上端面固定,中層微帶貼片6的上端面與上層介質基板I的下端面固定,中層微帶貼片6的兩條對角線的兩端處各開有一個切角11,中層微帶貼片6的中心點處設有第一中心探針通孔A-1。
[0013]如圖5所示,為下層微帶天線俯視結構示意圖,下層微帶天線包括呈方形片狀結構的下層微帶貼片7和立方體狀下層介質基板3,下層微帶貼片7的下端面與下層介質基板3的上端面固定,下層微帶貼片7的上端面與中層介質基板2的下端面相固定,下層微帶貼片7的四邊中部向外突出設有微帶短枝節12,下層微帶貼片7的中心點處設有第二中心探針通孔A-2,第二中心探針通孔A-2的后方延長線上和右方延長線上分別設有第一中層饋電探針通孔B-1和第二中層饋電探針通孔B-2。
[0014]如圖6和圖7所示,為底層微帶天線俯視結構示意圖,底層饋電網絡層包括呈方形片狀結構的金屬接地板8和立方體狀底層介質基板4,底層介質基板4的下端面上設有饋電網絡電路板13,金屬接地板8的上端面與下層介質基板3的下端面固定,金屬接地板8的下端面與底層介質基板4的上端面固定,金屬接地板8的中心點處設有第三中心探針通孔A-3,以第三中心探針通孔A-3為中心向前后、左右四個方向上分別設有一個層間饋電探針通孔,分別為用于穿過第一根中層饋電探針15的層間饋電探針通孔C-1,用于穿過第二根中層饋電探針16的層間饋電探針通孔C-2,用于穿過第一根下層饋電探針18的層間饋電探針通孔C-3,用于穿過第二根下層饋電探針17的層間饋電探針通孔C-4。
[0015]如圖2所示的分層展開結構示意圖,中心饋電探針14的頂端與上層微帶貼片5的中心點O處接觸,中心饋電探針14的底端依次穿過上層微帶天線、中層微帶天線、下層微帶天線和底層饋電網絡層連接饋電網絡電路板13的中心點處的饋電端口 D-1 ;中心饋電探針14依次穿過中層微帶貼片6的第一中心探針通孔A-1、下層微帶貼片7的第二中心探針通孔A-2和金屬接地板8的第三中心探針通孔A-3,但與中層微帶貼片6、下層微帶貼片7和金屬接地板8不接觸。
[0016]中層饋電探針設有兩根,第一根中層饋電探針15的頂端與中層微帶貼片6的底端面的中心點向正后方的延長線接觸,第一根中層饋電探針15的底端依次穿過中層介質基板2、下層微帶天線和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板13的中心點向正后方的延長線上的網絡連接處的饋電端口 D-3,第二根中層饋電探針16的頂端與中層微帶貼片6的底端面的中心點向正右方的延長線接觸,第二根中層饋電探針16的底端依次穿過中層介質基板2、下層微帶天線和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板13的中心點向正右方的延長線上的網絡連接處的饋電端口 D-5,第一根中層饋電探針15和第二根中層饋電探針16與中心饋電探針14相平行,且第一根中層饋電探針15和第二根中層饋電探針16距中心饋電探針14等距;第一根中層饋電探針15依次穿過下層微帶貼片7的第一中層饋電探針通孔B-1和金屬接地板8相對應的層間饋電探針通孔C-1,但與下層微帶貼片7和金屬接地板8不接觸;同樣的,第二根中層饋電探針16依次穿過下層微帶貼片7的第二中層饋電探針通孔B-2和金屬接地板8相對應的層間饋電探針通孔C-2,但與下層微帶貼片7和金屬接地板8不接觸。
[0017]下層饋電探針設有兩根,第一根下層饋電探針18的頂端與下層微帶貼片7的底端面的中心點向正前方的延長線接觸,第一根下層饋電探針18的底端依次穿過下層介質基板3和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板13的中心點向正前方的延長線上的網絡連接處的饋電端口 D-2,第二根下層饋電探針17的頂端與下層微帶貼片7的底端面的中心點向正左方的延長線接觸,第二根下層饋電探針17的底端依次穿過下層介質基板3和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板13的中心點向正左方的延長線上的網絡連接處的饋電端口 D-4,第一根下層饋電探針18和第二根下層饋電探針17與中心饋電探針14相平行,且第一根下層饋電探針18和第二根下層饋電探針17距中心饋電探針14等距。
[0018]短路探針設有四根,四根短路探針均與中心饋電探針14相平行,第一根短路探針19的頂端與下層微帶貼片7的底端面接觸,且接觸位置位于第一根中層饋電探針15的正左方的延長線上,第一根短路探針19的底端頂住金屬接地板8,第二根短路探針20的頂端與下層微帶貼片7的底端面接觸,且接觸位置位于第一根中層饋電探針15的正右方的延長線上,第二根短路探針20的底端與金屬接地板8接觸,第一根短路探針19和第二根短路探針20距第一根中層饋電探針15等距;第三根短路探針21的頂端與下層微帶貼片7的底端面接觸,且接觸位置位于第二根中層饋電探針16的正后方的延長線上,第三根短路探針21的底端與金屬接地板8接觸,第四根短路探針22的頂端與下層微帶貼片7的底端面接觸,且接觸位置位于第二根中層饋電探針16的正前方的延長線上,第三根短路探針21的底端與金屬接地板8接觸,第三根短路探針21和第四根短路探針22距第二根中層饋電探針16等距,四根短路探針與金屬接地板8接觸但是不穿透。如圖7所示,饋電網絡電路板13包括威爾金森功分器23,微帶傳輸線24和饋電端口,網絡連接處為饋電端口 ;威爾金森功分器23對于本領域技術人員來說屬于現有成熟技術,在此不再贅述。
[0019]下面詳細說明本發明所述天線的工作原理:
本發明提供了一種小型化三頻圓極化微帶貼片天線,天線能夠同時工作在北斗B3頻段、L頻段、S頻段。通過采用高介電常數基材、微帶貼片異形、表面開孔和短路探針加載等技術手段,有效的解決手持機天線小型化、收發隔離度,低仰角增益、寬波束覆蓋等問題。
[0020]其中,上層微帶天線通過上層微帶貼片5接收北斗一代S頻段信號,由于上層微帶貼片5在其中一條對角線的兩端處開有切角,即釆用單點饋電方式,通過切角實現右旋圓極化;并在上層微帶貼片5的中心位置挖設有U形孔9,中間開U型孔用于展寬帶寬,還將饋電位置移到天線的幾何中心上,從而減小了饋電探針所帶來的耦合;如此設計,使得上層微帶貼片5能夠接收到北斗一代S頻段信號,并將接收到的信號通過中心饋電探針14,經微帶傳輸線24與饋電網絡電路板13中心點處的饋電端口 D-1(即:饋電網絡中S頻段饋電端口)連接。
[0021]中層微帶天線通過中層微帶貼片6用于接收北斗一代L頻段信號,并且通過第一根中層饋電探針15和第二根中層饋電探針16均與中層微帶貼片6相接觸的兩個饋電點接收,使用雙饋點饋電來實現左旋圓極化,同時通過第一根中層饋電探針15和第二根中層饋電探針16,經威爾金森功分器23合成一路信號后與饋電網絡電路板13中的相應的饋電端口(即=L頻段饋電端口)連接;同時,中層微帶貼片6中心處的第一中心饋電通孔用于上層微帶天線的S天線的饋電探針穿過,S天線的饋電探針即為中心饋電探針14。
[0022]下層微帶天線通過下層微帶貼片7接收北斗二代B3頻段信號,下層微帶貼片7邊緣的微帶枝節主要用于微調天線的中心頻率及低仰角天線增益,并且利用第一根下層饋電探針18和第二根下層饋電探針17均與下層微帶貼片7相接觸的兩個饋電點,即使用雙饋點饋電來實現右旋圓極化,將接收到的北斗二代B3頻段信號,再通過第一根下層饋電探針18和第二根下層饋電探針17,經威爾金森功分器23合成一路信號后與饋電網絡電路板13中的相應的饋電端口(即:B3頻段饋電端口)連接。下層微帶貼片7中間有第二中心饋電通孔、第一中層饋電探針通孔B-1和第二中層饋電探針通孔B-2,分別被L天線和S天線的饋電探針穿過,并且,其四個短路探針主要用于提高收發隔離度。
[0023]其中,本發明提供了一種小型化三頻多層貼片北斗天線,天線工作頻率為北斗B3頻段、L頻段和S頻段。上層介質基板I采用尺寸23mmX23mm,厚度3mm,介電常數10.2的微波復合介質;中層介質基板2采用尺寸32mmX 32mm,厚度4mm,介電常數10.2的微波復合介質;下層介質基板3采用尺寸35mmX35mm,厚度9mm,介電常數15的微波復合介質;所采用的中心饋電探針14、層間饋電探針和短路探針采用直徑0.5_的金屬;上層貼片饋電點位于幾何中心位置,所開U形孔9相當于6.8mmX8mm的方孔中加上一條4mmX5.5mm微帶線的結合體。中層微帶貼片6的兩個饋電點距天線幾何中心3mm,且與中心點的連線相互垂直;下層微帶貼片7煩人兩個饋電點與。中層微帶貼片6的兩個饋電點位置相對應,距天線幾何中心4mm,且與中心線的連線相互垂直;下層微帶天線的四個短路探針,位于中層兩個饋電探針的兩端各1.5mm處,且連點連線與饋電點與中心連線相互垂直。饋電網絡電路板13采用尺寸35mmX 35mm,厚度0.8mm,介電常數2-3的聚四氟乙烯材料。
【權利要求】
1.一種小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:包括由上到下依次疊壓連接的上層微帶天線、中層微帶天線、下層微帶天線和底層饋電網絡層,且由上到下各層微帶天線的截面面積依次增大及各層微帶天線的厚度依次增厚;所述的上層微帶天線包括上層微帶貼片和上層介質基板,上層微帶貼片上開有切角,所述的中層微帶天線包括中層微帶貼片和中層介質基板,中層微帶貼片上開有切角,所述的下層微帶天線包括下層微帶貼片和下層介質基板,下層微帶貼片的上設有微帶短枝節,底層饋電網絡層包括金屬接地板和底層介質基板,底層介質基板的下端面上設有饋電網絡電路板,所述的饋電網絡電路板包括威爾金森功分器,微帶傳輸線和饋電端口 ;還包括中心饋電探針、層間饋電探針和短路探針,層間饋電探針包括中層饋電探針和下層饋電探針,中心饋電探針頂端與上層微帶貼片的中心點處接觸,中心饋電探針的依次穿過上層微帶天線、中層微帶天線、下層微帶天線和底層饋電網絡層,并與饋電網絡電路板的中心點處的饋電端口連接,中層饋電探針頂端與中層微帶貼片接觸,中層饋電探針依次穿過中層介質基板、下層微帶天線和底層饋電網絡層,并與饋電網絡電路板上的饋電端口連接,下層饋電探針頂端與下層微帶貼片接觸,下層饋電探針依次穿過下層介質基板和底層饋電網絡層,并與饋電網絡電路板上的饋電端口連接,短路探針頂端與下層微帶貼片接觸,短路探針底端與金屬接地板接觸。
2.根據權利要求1所述的小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:所述的上層微帶天線包括呈方形片狀結構的上層微帶貼片和立方體狀上層介質基板,上層微帶貼片的下端面與上層介質基板的上端面固定,上層微帶貼片的其中一條對角線的兩端處開有切角,上層微帶貼片的中心位置挖設有U形孔。
3.根據權利要求2所述的小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:所述的中層微帶天線包括呈方形片狀結構的中層微帶貼片和立方體狀中層介質基板,中層微帶貼片的下端面與中層介質基板的上端面固定,中層微帶貼片的上端面與上層介質基板的下端面固定,中層微帶貼片的兩條對角線的兩端處各開有一個切角,中層微帶貼片的中心點處設有第一中心探針通孔。
4.根據權利要求3所述的小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:所述的下層微帶天線包括呈方形片狀結構的下層微帶貼片和立方體狀下層介質基板,下層微帶貼片的下端面與下層介質基板的上端面固定,下層微帶貼片的上端面與中層介質基板的下端面固定,下層微帶貼片的四邊中部向外突出設有微帶短枝節,下層微帶貼片的中心點處設有第二中心探針通孔,第二中心探針通孔的后方延長線上和右方設有延長線上分別設有第一中層饋電探針通孔和第二中層饋電探針通孔。
5.根據權利要求4所述的小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:所述的底層饋電網絡層包括呈方形片狀結構的金屬接地板和立方體狀底層介質基板,底層介質基板的下端面上設有饋電網絡電路板,金屬接地板的上端面與下層介質基板的下端面相固定,金屬接地板的下端面與底層介質基板的上端面相固定,金屬接地板的中心點處設有第三中心探針通孔,以第三中心探針通孔為中心向前后、左右四個方向上分別設有一個層間饋電探針通孔。
6.根據權利要求5所述的小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:所述的中層饋電探針設有兩根,第一根中層饋電探針的頂端與中層微帶貼片的底端面的中心點向正后方的延長線相接觸,第一根中層饋電探針的底端依次穿過中層介質基板、下層微帶天線和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板的中心點向正后方的延長線上的網絡連接處的饋電接口,第二根中層饋電探針的頂端與中層微帶貼片的底端面的中心點向正右方的延長線相接觸,第二根中層饋電探針的底端依次穿過中層介質基板、下層微帶天線和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板的中心點向正右方的延長線上的網絡連接處的饋電接口,第一根中層饋電探針和第二根中層饋電探針與中心饋電探針相平行,且第一根中層饋電探針和第二根中層饋電探針距中心饋電探針等距。
7.根據權利要求6所述的小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:所述的下層饋電探針設有兩根,第一根下層饋電探針的頂端與下層微帶貼片的底端面的中心點向正前方的延長線相接觸,第一根下層饋電探針的底端依次穿過下層介質基板和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板的中心點向正前方的延長線上的網絡連接處的饋電接口,第二根下層饋電探針的頂端與下層微帶貼片的底端面的中心點向正左方的延長線相接觸,第二根下層饋電探針的底端依次穿過下層介質基板和底層饋電網絡層且連接于饋電網絡電路板的中心點向正左方的延長線上的網絡連接處的饋電接口,第一根下層饋電探針和第二根下層饋電探針與中心饋電探針相平行,且第一根下層饋電探針和第二根下層饋電探針距中心饋電探針等距。
8.根據權利要求7所述的小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:所述的短路探針設有四根,四根短路探針均與中心饋電探針相平行,第一根短路探針的頂端與下層微帶貼片的底端面相接觸,且接觸位置位于第一根中層饋電探針的正左方的延長線上,第一根短路探針的底端與金屬接地板接觸,第二根短路探針的頂端與下層微帶貼片的底端面相接觸,且接觸位置位于第一根中層饋電探針的正右方的延長線上,第二根短路探針的底端與金屬接地板接觸,第一根短路探針和第二根短路探針距第一根中層饋電探針等距;第三根短路探針的頂端與下層微帶貼片的底端面相接觸,且接觸位置位于第二根中層饋電探針的正后方的延長線上,第三根短路探針的底端與金屬接地板接觸,第四根短路探針的頂端與下層微帶貼片的底端面接觸,且接觸位置位于第二根中層饋電探針的正前方的延長線上,第三根短路探針的底端與金屬接地板接觸,第三根短路探針和第四根短路探針距第二根中層饋電探針等距。
9.根據權利要求8所述的小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:所述的中心饋電探針依次穿過中層微帶貼片的第一中心探針通孔、下層微帶貼片的第二中心探針通孔和金屬接地板的第三中心探針通孔,但與中層微帶貼片、下層微帶貼片和金屬接地板不接觸。
10.根據權利要求9所述的小型化三頻多層貼片北斗天線,其特征在于:所述的第一根中層饋電探針依次穿過下層微帶貼片的第一中層饋電探針通孔和金屬接地板相對應的層間饋電探針通孔,但與下層微帶貼片和金屬接地板不接觸;同樣的,第二根中層饋電探針依次穿過下層微帶貼片的第二中層饋電探針通孔和金屬接地板相對應的層間饋電探針通孔,但與下層微帶貼片和金屬接地板不接觸。
【文檔編號】H01Q1/38GK104505582SQ201410726359
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月4日 優先權日:2014年12月4日
【發明者】張宏偉, 于志華, 王松濤, 蔣輝, 王蘭 申請人:中國電子科技集團公司第二十七研究所