一種小型的北斗天線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及小型天線領域,更具體地,涉及一種小型的北斗天線。
【背景技術】
[0002]對于中國的部分行業用戶來講,正在從已經投入運行的我國“北斗一號”衛星導航試驗系統中獲益。作為北斗導航衛星系統的前期試驗階段,我國從2000年起先后成功發射了兩顆“北斗一號”工作衛星和一顆備用衛星,成功組建了 “北斗一號”衛星導航試驗系統。至此,中國也成為了繼美俄之后第三個擁有衛星導航系統的國家。與其他國家的衛星導航定位系統相比,“北斗一號”除了具有與GPS精度相當的快速定位和精密授時功能之外,其獨具特色的短報文通信功能也十分先進。目前這一系統正在為國民經濟建設中的交通運輸、氣象、石油、海洋、森林、通信、公安等部門以及其他特殊行業提供高效的導航定位服務。但受制于系統容量的限制,暫無法大規模推廣應用。
[0003]我國北斗二代導航衛星是建立在北斗一代區域衛星導航系統基礎上的,該系統主要提供類似于GPS的無源定位功能,其無論是導航方式還是覆蓋范圍上和其他全球衛星定位系統非常類似。其作為我國重要空間基礎設施,在保障國家安全、促進國家信息化建設方面具有不可替代的作用,推廣北斗應用與產業化是國家戰略的迫切需求,也是我國科技強國的必經之路。目前國家北斗辦組織,相應主管部門具體實施,形成了國防與民用20個部門共42個應用北斗重大專項示范工程,包括交通、氣象、農業(漁政)、中移動等項目,以促進北斗產業化推廣和應用,這也標志著我國北斗衛星導航定位系統民用開發與推廣已進入加速啟動階段,我國自主研制的衛星導航系統將成為關系國計民生的戰略產業。
[0004]2010年,中國衛星導航定位市場產值規模高達700億,但其中絕大部分為GPS產品,北斗產值僅約15億元。按北斗二代十年產業規劃,2010-2020年中國衛星導航產業規模將提高到4000億元,北斗應用年產值將提高到800億元,10年復合增長率48.83%,終端年銷售量將從2萬部提高到1000萬部,10年增長500倍,到2020年核心產品基本國產化。未來5-10年將是我國北斗呈現爆發式增長并形成規模化市場和國家級骨干企業的關鍵時期。
[0005]北斗系統最終的功能實現是以行業應用軟件為基礎,將導航定位產品、技術與用戶的業務流程有機串聯結合,基于所提供的導航、定位、授時和通信服務功能,為客戶提供系統性解決方案。
[0006]目前北斗衛星導航應用系統已在國防信息化建設、車輛管理、水文測報、電力調度、海洋漁業、管道監測、氣象監測等領域得到較多應用。成熟衛星導航定位產業國家的總產值中,大部分由衛星導航服務業所創造,根據發達國家的經驗,在衛星導航定位產業總產值中,衛星導航服務業能夠占到70%規模。目前我國北斗衛星導航應用系統和運營服務仍處于起步階段,發展空間巨大,一旦實現規模化必將拉動北斗終端、北斗天線等產品的需求。
[0007]衛星導航系統是重要的空間基礎設施,能夠廣泛用于社會生活的各個方面,具有重大的政治、軍事、社會意義,也能夠為人類帶來巨大的經濟效益。北斗衛星導航系統是我國自主研發、獨立運行的衛星導航系統,隨著“北斗”衛星導航系統的逐步應用,導航終端日益趨向便攜:輕、薄、短、小,這對導航終端天線提出了更高的要求,因此,研制應用于衛星定位終端的小型化、高性能的天線也就得到了越來越廣泛的重視。在實際應用中,由于北斗B3頻段在北斗眾多工作頻段中頻率偏低,市面上B3圓極化天線尺寸一般都比較大,不便于小型化手持設備的安裝和攜帶,因此小型化手持設備中的北斗二代B3天線的小型化,圓極化及波束寬度等問題也就成了研究的重點。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在于大幅度減小北斗B3天線的體積,根據這個發明目的,提供一種小型的北斗天線,包括輻射介質板、柔性電路板和天線本體,柔性電路板首尾相接形成圓柱形,并立于輻射介質板上,所述的天線本體包括天線輻射臂、饋電點和饋地點,所述的饋電點設置于所述的柔性電路板和輻射介質板的接觸線上,在所述的饋電點與天線輻射臂連接,所述的天線輻射臂繞著柔性電路板旋轉,所述的饋地點也設置在柔性電路板和輻射介質板的接觸線上,并連接至天線輻射臂上。
[0009]所述的柔性電路板上設有多個天線本體,所述的天線本體等距的分布于柔性電路板上。
[0010]所述的柔性電路板上設有4個天線本體。
[0011]所述的天線輻射臂發出右旋圓極化波。
[0012]所述的天線輻射臂旋轉360度左右。
[0013]所述的北斗天線還包括天線保護殼,所述的天線本體及柔性電路板設置與天線保護殼內。
[0014 ]所述的輻射介質板包括帶功分移相網絡的PCB板。
[0015]根據饋電點和饋地點的距離調節單路B3頻段諧振。
[0016]本發明的旨在提出一種應用于北斗二代B3頻段的小型化四臂螺旋天線,該天線尺寸為(i>18.5mm*H15mm,采用空氣介質填充,天線外部有常規PC/ABS料保護外殼,天線底部為功分移相網絡電路,該天線方案為四根螺旋狀等幅縱向IFA天線,每一根IFA天線是一支線極化IFA天線,四根螺旋狀等幅縱向IFA天線的饋電點連接到PCB板端的功分移相網絡電路,輸出右旋圓極化信號。
[0017]其中四根螺旋狀等幅縱向IFA天線以0.2mm厚柔性電路板為輻射介質,柔性電路板IFA天線和PCB形成一定傾角,并按右旋圓極化旋向旋轉,柔性電路板IFA天線的饋點設置在PCB板端,并且兩兩相差90度,每一個IFA天線饋地點和饋電點形成一段距離,用以調節每一支IFA天線的阻抗匹配,每一支IFA天線饋電點連接到PCB板端的功分移相網絡,利用圓極化器件及板端微帶線形成右旋圓極化四臂螺旋天線。
[0018]本發明提出的天線結構主要包括PCB板,柔性電路板天線和天線保護外殼組成,所述所述PCB板包含天線饋點和功分移相網絡電路;所述柔性電路板天線呈圓筒狀,并在其表面有覆銅天線走線,所述天線保護殼由PC/ABS料組成。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明的結構示意圖。