轻质圆极化天线及其安装方法

技术领域

本发明属于定位导航和通信的陶瓷天线技术领域，具体涉及一种轻质圆极化天线的安装方法和一种轻质圆极化天线。

背景技术

卫星定位系统的应用已经十分广泛，利用卫星定位系统可以进行海、陆、空等领域的导航服务，在军工、测量等需要精密定位的领域也有广泛应用。导航定位及通信等设备的体积越来越小，要求天线向小型化、轻量化、高可靠性等方面发展。

卫星导航天线普遍采用圆极化波，现今运用于导航和通信的天线在一些特殊的结构环境中无法与外壳或者安装板共形。

因此，针对上述问题，予以进一步改进。

发明内容

本发明的主要目的在于提供轻质圆极化天线及其安装方法，其通过一定长度的接地针和馈电针将天线板架空安装到接地板，以使得空气作为介质，以使天线在特殊结构环境中能够与安装板或外壳共形，使用方便，可以通过调整正面辐射层和反面辐射层的形状、长度以及天线板的介电常数使其工作频率范围在预设的范围内。

为达到以上目的，本发明提供一种轻质圆极化天线的安装方法，用于将天线适应性安装倒设备的安装板，包括以下步骤：

步骤S1：设置轻质圆极化天线的正面辐射层和反面辐射层的参数，以使得正面辐射层和反面辐射层与所需的频率进行谐振并且在确认后将正面辐射层和反面辐射层分别安装于轻质圆极化天线的天线板的两侧；

步骤S2：轻质圆极化天线的天线板通过接地针连接到接地板，以使得天线板和接地板之间架空并且通过空气作为介质，正面辐射层通过馈电针连接到安装于接地板远离天线板的一侧的馈电网络，从而进行馈电，并且通过接地板使得天线在特殊结构环境中与安装板或外壳共形；

步骤S3：馈电网络通过电阻进行匹配，从而合成到连接器，以实现天线功能。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，步骤S1中，如果所需的频率发生变化，则通过更换或者调整正面辐射层和反面辐射层的形状、长度和天线板的介电常数，从而适应变化的频率需求。

为达到以上目的，本发明还提供一种轻质圆极化天线，包括天线板(介质层)、正面辐射层、反面辐射层、接地层、馈电针和接地针，其中：

所述天线板的一侧固定安装有所述正面辐射层并且所述天线板远离所述正面辐射层的一侧固定安装有所述反面辐射层；

所述天线板设有第一馈电通孔(与馈电针的数量一致)和第一接地通孔(与接地针的数量一致)，所述馈电针与所述正面辐射层电性连接并且所述馈电针安装于所述第一馈电通孔，所述接地针安装于所述第一接地通孔；

所述反面辐射层设有接地层安装槽，所述接地层安装于所述接地层安装槽并且所述接地层与所述接地针电性连接。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述反面辐射层设有第二馈电通孔(与馈电针的数量一致)，所述馈电针从所述正面辐射层向所述反面辐射层的方向依次贯穿所述正面辐射层、所述第一馈电通孔和所述第二馈电通孔；

所述接地层设有第二接地通孔(与接地针的数量一致)，所述接地针从所述正面辐射层向所述反面辐射层的方向依次贯穿所述第一接地通孔和所述第二接地通孔。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述正面辐射层包括第一正面辐射层和第二正面辐射层，所述馈电针包括第一馈电针和第二馈电针，所述第一馈电针与所述第一正面辐射层电性连接并且所述第二馈电针与所述第二正面辐射层电性连接。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述接地层安装槽包括第一接地层安装槽、第二接地层安装槽、第三接地层安装槽和第四接地层安装槽，所述接地层包括第一接地层、第二接地层、第三接地层和第四接地层，其中：

所述第一接地层安装于所述第一接地层安装槽，所述第二接地层安装于所述第二接地层安装槽，所述第三接地层安装于所述第三接地层安装槽，所述第四接地层安装于所述第四接地层安装槽；

所述第一接地层安装槽、所述第二接地层安装槽、所述第三接地层安装槽和所述第四接地层安装槽的开口朝向均为远离所述反面辐射层的中心的方向。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述接地针包括第一接地针、第二接地针、第三接地针和第四接地针，所述第一接地针与所述第一接地层电性连接，所述第二接地针与所述第二接地层电性连接，所述第三接地针与所述第三接地层电性连接，所述第四接地针与所述第四接地层电性连接。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，轻质圆极化天线还设有安装结构，所述安装结构包括接地板、馈电网络、电阻和合成器，其中：

所述馈电针远离所述天线板的一端贯穿所述接地板并且与所述接地板连接，所述接地针远离所述天线板的一端贯穿所述接地板并且与所述接地板连接，所述馈电网络安装于所述接地板远离所述天线板的一侧并且所述馈电网络与所述馈电针远离所述天线板的一端电性连接，所述电阻和所述合成器均安装于所述接地板远离所述天线板的一侧并且所述电阻和所述合成器分别与所述馈电网络电性连接。

附图说明

图1是本发明的轻质圆极化天线及其安装方法的结构示意图(正面)。

图2是本发明的轻质圆极化天线及其安装方法的结构示意图(反面)。

图3是本发明的轻质圆极化天线及其安装方法的安装示意图(正面)。

图4是本发明的轻质圆极化天线及其安装方法的安装示意图(反面)。

附图标记包括：100、天线板；200、正面辐射层；210、第一正面辐射层；220、第二正面辐射层；300、反面辐射层；310、接地层安装槽；311、第一接地层安装槽；312、第二接地层安装槽；313、第三接地层安装槽；314、第四接地层安装槽；320、第二馈电通孔；400、接地层；410、第一接地层；420、第二接地层；430、第三接地层；440、第四接地层；500、馈电针；510、第一馈电针；520、第二馈电针；600、接地针；610、第一接地针；620、第二接地针；630、第三接地针；640、第四接地针；700、安装结构；710、接地板；720、馈电网络；730、电阻；740、合成器。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

在本发明的优选实施例中，本领域技术人员应注意，本发明所涉及的电阻和设备等可被视为现有技术。

优选实施例。

本发明公开了一种轻质圆极化天线的安装方法，用于将天线适应性安装倒设备的安装板，包括以下步骤：

步骤S1：设置轻质圆极化天线的正面辐射层和反面辐射层的参数，以使得正面辐射层和反面辐射层与所需的频率进行谐振并且在确认后将正面辐射层和反面辐射层分别安装于轻质圆极化天线的天线板的两侧；

步骤S2：轻质圆极化天线的天线板通过接地针连接到接地板，以使得天线板和接地板之间架空并且通过空气作为介质，正面辐射层通过馈电针连接到安装于接地板远离天线板的一侧的馈电网络，从而进行馈电，并且通过接地板使得天线在特殊结构环境中与安装板或外壳共形；

步骤S3：馈电网络通过电阻进行匹配，从而合成到连接器，以实现天线功能。

具体的是，步骤S1中，如果所需的频率发生变化，则通过更换或者调整正面辐射层和反面辐射层的形状、长度和天线板的介电常数，从而适应变化的频率需求。

本发明还公开了一种轻质圆极化天线，包括天线板100(介质层)、正面辐射层200、反面辐射层300、接地层400、馈电针500和接地针600，其中：

所述天线板100的一侧固定安装有所述正面辐射层200并且所述天线板100远离所述正面辐射层200的一侧固定安装有所述反面辐射层300；

所述天线板设有第一馈电通孔(与馈电针的数量一致)和第一接地通孔(与接地针的数量一致)，所述馈电针500与所述正面辐射层200电性连接并且所述馈电针500安装于所述第一馈电通孔，所述接地针600安装于所述第一接地通孔；

所述反面辐射层300设有接地层安装槽310，所述接地层400安装于所述接地层安装槽310并且所述接地层400与所述接地针600电性连接。

具体的是，所述反面辐射层300设有第二馈电通孔320(与馈电针的数量一致)，所述馈电针500从所述正面辐射层200向所述反面辐射层300的方向依次贯穿所述正面辐射层200、所述第一馈电通孔和所述第二馈电通孔320；

所述接地层400设有第二接地通孔(与接地针的数量一致)，所述接地针600从所述正面辐射层200向所述反面辐射层300的方向依次贯穿所述第一接地通孔和所述第二接地通孔。

更具体的是，所述正面辐射层200包括第一正面辐射层210和第二正面辐射层220，所述馈电针500包括第一馈电针510和第二馈电针520，所述第一馈电针510与所述第一正面辐射层210电性连接并且所述第二馈电针520与所述第二正面辐射层220电性连接。

进一步的是，所述接地层安装槽310包括第一接地层安装槽311、第二接地层安装槽312、第三接地层安装槽313和第四接地层安装槽314，所述接地层400包括第一接地层410、第二接地层420、第三接地层430和第四接地层440，其中：

所述第一接地层410安装于所述第一接地层安装槽311，所述第二接地层420安装于所述第二接地层安装槽312，所述第三接地层430安装于所述第三接地层安装槽313，所述第四接地层440安装于所述第四接地层安装槽314；

所述第一接地层安装槽311、所述第二接地层安装槽312、所述第三接地层安装槽313和所述第四接地层安装槽314的开口朝向均为远离所述反面辐射层300的中心的方向。

更进一步的是，所述接地针600包括第一接地针610、第二接地针620、第三接地针630和第四接地针640，所述第一接地针610与所述第一接地层410电性连接，所述第二接地针620与所述第二接地层420电性连接，所述第三接地针630与所述第三接地层430电性连接，所述第四接地针640与所述第四接地层440电性连接。

优选地，轻质圆极化天线还设有安装结构700，所述安装结构700包括接地板710、馈电网络720、电阻730和合成器740，其中：

所述馈电针500远离所述天线板100的一端贯穿所述接地板710并且与所述接地板710连接，所述接地针600远离所述天线板100的一端贯穿所述接地板710并且与所述接地板710连接，所述馈电网络720安装于所述接地板710远离所述天线板100的一侧并且所述馈电网络720与所述馈电针500远离所述天线板100的一端电性连接，所述电阻730和所述合成器740均安装于所述接地板710远离所述天线板100的一侧并且所述电阻730和所述合成器740分别与所述馈电网络720电性连接。

优选地，通过馈电针馈电到接地板上的馈电网络，馈电网络有电阻匹配，最终合成到连接器，接地针把天线板安装固定到接地板上。

优选地，本发明天线板和接地板之间架空并且在天线板的上下层都做了电路来可以减小天线体积。

值得一提的是，本发明专利申请涉及的电阻和设备等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。

对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。