[发明专利]一种小型化三频卫星通信天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种小型化三频卫星通信天线。

背景技术

多频天线要求在限定口径内，实现天线多频工作。多频段天线有效地提高了天线的口径效率，实现了天线同一口径的复用，在卫星通信、导航、数据传输等方面得到了广泛应用。

在卫星通信领域，随着天线泛星技术的发展，要求天线能工作在双频或多个频段，同时在限定的口径内，对天线的尺寸、重量方面等通常都提出了比较苛刻的要求。微带天线具有剖面低、重量小、共形性好等优点，通过合理的结构设计即可实现三频、多频带工作。

微带天线实现三频或多频段的技术大致可以分为多模技术、多片技术、共面多谐振器结构和电抗加载技术等等。在移动通信领域，已经出现很多宽带多频天线，如PIFA、开槽天线以及各种形式的单级子天线正在得到研究和开发。公开号为CN102005643A的《三频Koch分形环镜像偶极子天线》涉及一种偶极子天线。提供一种尺寸小、带宽大、回波损耗较低，且具有全向辐射特性的带镜像结构和对称Koch分形环以及弯折结构的三频Koch分形环镜像偶极子天线。所述三频覆盖RFID常用频段745～1067MHz、2215～2647MHz，以及移动通信的1617～1912MHz。公开号为CN101783435A的《新型三频平面倒F天线》涉及一种开槽天线，通过在矩形贴片上开L形和T形槽，得到工作于三频段的一种新型三频平面倒F天线，这种天线结构简单、容易制作，可广泛应用于无线通信技术领域。此外，还用利用多片方式实现多频段工作，公开号为CN102148426A的《一种WWAN多频天线》涉及一种WWAN多频天线，所述天线包括平行设置的第一辐射片及第二辐射片，第一辐射片上设置信号馈点及接地点、第一辐射走线；第二辐射片上设置第二辐射走线及第三辐射走线；第一辐射走线与第二辐射走线、第三辐射走线通过贯通孔实现电气连接。

但是上述天线一般应用在无线通信领域，天线增益要求较低，并不能适用于卫星通信中低增益的传输环境。

发明内容

本发明的技术解决问题是：提供了一种小型化三频卫星通信天线，解决了在小型化终端中天线的安装问题。

本发明的技术解决方案是：

一种小型化三频卫星通信天线，包括：分别工作于3个频段的3个辐射片、馈电网络和底座。

所述3个辐射片层叠放置，通过层压螺钉固定于所述底座上；

所述馈电网络与层叠放置的最底层的辐射片连为一体，并分别向3个所述辐射片馈电。

进一步的，3个所述辐射片按照层叠顺序，位于最上层的辐射片面积最小，位于最下层的辐射片面积最大。

进一步的，所述辐射片上还具有阻抗调节枝节。

进一步的，在所述底座中心安装有金属柱，所述金属柱贯穿于3个所述辐射片之间，用于对所述辐射片的接地。

进一步的，所述馈电网络对位于第一层和第二层的辐射片采用双电馈电；对位于第三层的辐射片采用单点馈电。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

(1)本发明通过三片层叠放置的辐射片实现了三个收发频段的工作，对天线尺寸要求较苛刻的场合，该结构可以很好地利用微带天线低剖面的特点在限定空间内提高了口径利用率。同时，所述馈电网络对三个辐射片分别馈电，提高了分频比。

(2)在各辐射片上增加了阻抗调配枝节，通过切割阻抗调配枝节将天线谐振点调节到既定工作频段，从而使天线与馈电网络能够分开进行单独的测试，易于对天线性能进行调整。

(3)所述底座设计中增加贯穿于三个辐射片间的金属柱通过对所述辐射片实现接地，减小各层天线之间的耦合，提高收发隔离度。

附图说明

图1为发明示意图；

图2为带状线耦合电桥示意图；

图3为馈电网络走线布局，图3a为馈电网络反面走线布局；图3b为馈电网络正面走线布局；

图4为辐射片阻抗调节枝节示意图。

具体实施方式

下面就结合附图对本发明做进一步介绍。

如图1所示为本发明示意图。包括3个辐射片，馈电网络2和底座3。其中，对于3个辐射片为减小天线的尺寸，选用高介电常数板材TAP-2作为天线基材，介电常数等于16。辐射片11工作于S频段；辐射片12工作于L1频段；辐射片13工作于L2频段。