[发明专利]兼容北斗和GPS功能的五频段用户机天线

权利要求书

1.一种兼容北斗和GPS功能的五频段用户机天线，包括北斗一号S频段贴片天线(2)及L频段贴片天线(3)、北斗二号B1频段兼容GPS L1频段贴片天线(4)及B3频段贴片天线(5)、馈电网络板(6)、底板(7)和馈电探针(8)，所述四个贴片天线(2)、(3)、(4)和(5)按照工作频率由高到低、自上而下依次排列，形成共轴层叠结构；所述馈电网络板(6)固定在该共轴层叠结构的下端；所述四个贴片天线的贴片通过馈电探针(8)与馈电网络连接，其特征在于：所述B1频段兼容GPS L1频段贴片天线(4)和B3频段贴片天线(5)的中心附近分别设置有隔离环；所述L频段贴片天线(3)的馈电网络的输入端设置有U形支节，用于抑制该贴片天线的谐波；

所述四个贴片天线2、3、4和5，其工作频率低的天线兼作工作频率高的天线的反射板，即L频段贴片天线(3)兼作S频段贴片天线(2)的反射板；B1频段贴片天线(4)兼作L频段贴片天线(3)的反射板；B3频段贴片天线(5)兼作B1频段贴片天线(4)的反射板。

2.根据权利要求1所述的兼容北斗和GPS功能的五频段用户机天线，其特征在于：所述北斗一号S频段贴片天线(2)，采用微带结构，该S频段贴片天线的基板(21)上印制有边长为L21的正方形贴片(22)，所述贴片的中间设置有用于阻抗匹配U型孔(26)及微带线(27)，正方形贴片的对角带有切角(23)，四周带有径向带线(25)；所述径向带线位于其所在边的中间位置，其长度L22＝L21/3。

3.根据权利要求1所述的兼容北斗和GPS功能的五频段用户机天线，其特征在于：所述北斗一号L频段贴片天线(3)采用微带结构，该L频段贴片天线的基板(31)上印制有边长为L31的正方形贴片(32)，所述正方形贴片的对角带有切角(33)，四周带有径向带线(36)，所述径向带线(36)位于其所在边的中间位置，长度L32＝L31/3；所述L频段贴片天线(3)的中心设有第一探针孔(35)。

4.根据权利要求1所述的兼容北斗和GPS功能的五频段用户机天线，其特征在于：所述北斗二号B1频段贴片天线(4)采用微带结构，该B1频段贴片天线的基板(41)上，印制有对角带有切角(43)、边长为L41的正方形贴片(42)；所述B1频段贴片天线的中心设有第二探针孔(47)；以该探针孔为圆心设置有隔离环，用于提高L频段发射天线与B1频段接收天线之间的隔离度；所述B1频段贴片天线(4)上设有第三探针孔(46)。

5.根据权利要求1所述的兼容北斗和GPS功能的五频段用户机天线，其特征在于：所述北斗二号B3频段贴片天线(5)采用微带结构，该B3频段贴片天线的基板(50)上印制有四周带有径向带线(52)、边长为L51的正方形贴片(51)，所述径向带线位于其所在边的中间位置，长度L52＝L51/3；所述B3频段贴片天线(5)上设有第四探针孔(56)、第五探针孔(55)和第六探针孔(57)。

6.根据权利要求2或3或4或5所述的兼容北斗和GPS功能的五频段用户机天线，其特征在于：所述四个贴片天线的贴片边长满足L51＞L41＞L31＞L21。

7.根据权利要求1所述的兼容北斗和GPS功能的五频段用户机天线，其特征在于：底板(7)的腔体中设有四个同轴插座，分别为第一同轴插座(71)、第二同轴插座(72)、第三同轴插座(73)和第四同轴插座(74)。

8.根据权利要求1所述的兼容北斗和GPS功能的五频段用户机天线，其特征在于，所述馈电网络板(6)兼作B3频段贴片天线(5)的反射板，该馈电网络板(6)的下面印制有四个馈电网络，其中馈电网络(61)的输出端设有阻抗变换段(614)，输入端设有U形支节(612)，馈电网络(63)通过两个功分臂和隔离电阻构成微带Wilkinson功分器；所述四个馈电网络以外的金属部分通过若干个金属化过孔(64)与上表面(66)短路连接，这四个馈电网络的输入端分别与底板(7)腔体中的对应同轴插座相连。

9.根据权利要求1所述的兼容北斗和GPS功能的五频段用户机天线，其特征在于，所述馈电探针(8)采用直径为1mm的铜质材料制成，所述馈电探针(8)包括第一馈电探针(80)、第二馈电探针(81)、第三馈电探针(82)、第四馈电探针(83)和第五馈电探针(84)五个，该五个探针分别安装在所述四个贴片天线(2)、(3)、(4)和(5)及所述馈电网络板(6)组成叠层结构上，其上端和下端分别与各自对应的贴片和馈电网络相连。