[实用新型]应用于卫星导航的四臂缝隙螺旋天线

说明书

本实用新型涉及一种应用于卫星导航的四臂缝隙螺旋天线，包括由FR4板材制成的矩形体，所述矩形体内形成空气层，矩形的下端封盖有接地板，矩形体的圆周面上设置有螺旋天线主体，所述螺旋天线主体上间隔设置有四组缠绕在矩形体圆周面上的螺旋臂单元，螺旋天线主体的下部沿矩形体的周向设置有弯折形馈电网络，所述弯折形馈电网络具有一端位于接地板上的弯折形馈电网络末端，所述弯折形馈电网络末端设置有穿入接地板的同轴探针。该四臂缝隙螺旋天线通过缝隙螺旋臂代替金属螺旋臂，不需要复杂电桥即可实现馈电。

技术领域

本实用新型涉及一种应用于卫星导航的四臂缝隙螺旋天线。

背景技术

四臂螺旋天线具有优良的圆极化特性和宽波束特性，已经被广泛应用于卫星通信领域中。随着卫星通信技术的快速发展，市场对于天线产品的要求越来越高，尤其对小型化、宽频带的手持终端天线的需求更加迫切。

现有四臂螺旋天线大多采用四条金属制成的螺旋臂组装构成了四臂螺旋天线的辐射主体结构，其主要尺寸参数为螺旋半径，螺旋升角，螺旋间距，螺旋缠绕圈数，这些外形尺寸参数与四臂螺旋天线的辐射性能密切相关，因此有许多的学者对四臂螺旋天线的辐射性能与外形结构间的联系展开了研究，发现并总结了一些规律，对四臂螺旋天线的相关设计起到了奠基作用。另一部分研究工作是针对于四臂螺旋天线的分析方法展开的，通过矩量法、时域差分法等分析方法，对四臂螺旋天线的辐射性能进行求解，这些分析方法的提出，使得复杂电磁环境中四臂螺旋天线的设计变的更加快捷。考虑到四臂螺旋天线紧凑的物理结构所带来的影响，在分析与设计四臂螺旋天线时不可忽视螺旋臂之间的强祸合效应。强互祸为四臂螺旋天线带来的最直观的难题便是阻抗匹配问题，而阻抗匹配是天线得以投入生产使用的重要前提。现有天线体积大、带宽窄、需要复杂电桥。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于卫星导航的四臂缝隙螺旋天线，该四臂缝隙螺旋天线通过缝隙螺旋臂代替金属螺旋臂，不需要复杂电桥即可实现馈电。

本实用新型的技术方案在于：一种应用于卫星导航的四臂缝隙螺旋天线，包括由FR4板材制成的矩形体，所述矩形体内形成空气层，矩形的下端封盖有接地板，矩形体的圆周面上设置有螺旋天线主体，所述螺旋天线主体上间隔设置有四组缠绕在矩形体圆周面上的螺旋臂单元，螺旋天线主体的下部沿矩形体的周向设置有弯折形馈电网络，所述弯折形馈电网络具有一端位于接地板上的弯折形馈电网络末端，所述弯折形馈电网络末端设置有穿入接地板的同轴探针。

进一步地，所述接地板上设置有同轴线，所述同轴探针设置于同轴线内。

进一步地，所述同轴线的半径为0.45mm。

进一步地，所述螺旋臂单元与水平面的夹角为23°。

进一步地，所述螺旋臂单元的长度为84.8mm，宽度为5mm。

进一步地，组成矩形体的FR4板材的后端为0.6mm，所述螺旋天线主体的高度为50mm。

进一步地，所述弯折形馈电网络的宽度为1mm。

与现有技术相比较，本实用新型具有以下优点：

1. 该四臂缝隙螺旋天线阻抗带宽1.53G-1.63G，比传统四臂螺旋天线宽很多；

2. 该四臂缝隙螺旋天线轴比带宽1.55-1.61G，比传统螺旋天线宽很多；

3. 该四臂缝隙螺旋天线尺寸比传统螺旋天线小；

4. 该四臂缝隙螺旋天线不需要复杂电桥即可实现馈电。

附图说明

图1为本实用新型的四臂缝隙螺旋天线的结构示意图；

图2为本实用新型的四臂缝隙螺旋天线的主视图；