一种卫星导航接收机、卫星导航发射机及螺旋天线

1.本实用新型涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种卫星导航接收机、卫星导航发射机及螺旋天线。


背景技术：

2.伴随着近年来gps导航应用范围的日益扩大，卫星导航系统中的信号接收和发射装置的设计背景逐渐复杂、设计需求趋于多样。在室外工作环境中，接收发射天线对信号接收和发射起着至关重要的作用，良好的天线性能能够帮助传输系统获得质量更优的信号。
3.然而现有的gps导航装置的接收天线大多数采用如八木天线，虽然增益较高，但是主瓣宽度窄，方向性差，只针对前向方向具有较高的增益。一旦卫星信号传播方向偏离主要辐射方向，将无法完成信号的接收。此外，蘑菇头状天线虽然是一种全向型天线，但天线增益低，天线作用范围较小，在复杂环境中辐射距离短，无法完成中远距离信号传输。因此，对于目前的室外接收天线方向性差，天线增益低，驻波比较差，无法做出明显的改善。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种能够满足长距离传输，且具有良好方向性的螺旋天线。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
6.本实用新型提出了一种螺旋天线，包括天线组件；所述天线组件包括螺旋线、绝缘棒、同轴接头和反射基板；所述螺旋线底部设有两个用于阻抗匹配的贴片；所述螺旋线经缠绕固定于所述绝缘棒的表面；所述反射基板设有馈电孔，所述同轴接头安装于所述馈电孔内；所述同轴接头的内芯延长段焊接于所述螺旋线的底部；所述绝缘棒固定于所述反射基板的正面。
7.其中，所述螺旋线经缠绕于所述绝缘棒的表面形成柱状结构，且呈等距分布；所述螺旋线的螺旋圈数至少为12圈，螺旋直径为40
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80mm，螺距为30
‑
60mm。
8.其中，所述贴片位于所述螺旋线底部的内壁两侧。
9.其中，所述反射基板呈圆饼状，厚度为3
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10mm，半径为100
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300mm；所述反射基板为全铜材质。
10.其中，所述反射基板设有至少2个安装孔。
11.其中，所述螺旋线和所述贴片均为全铜材质，所述绝缘棒为玻璃纤维材质。
12.其中，所述同轴接头为n型kf
‑
l16连接器。
13.其中，所述螺旋天线还包括防护罩，所述天线组件位于所述防护罩内。
14.本实用新型还提出了一种卫星导航接收机，所述卫星导航接收机包括如上述任一项所述的螺旋天线。
15.本实用新型还提出了一种卫星导航发射机，所述卫星导航发射机包括如上述任一项所述的螺旋天线。
16.在本实用新型的螺旋天线中，由于所述螺旋线底部设有两个用于阻抗匹配的贴片；所述螺旋线经缠绕固定于所述绝缘棒的表面；所述反射基板设有馈电孔，所述同轴接头安装于所述馈电孔内；所述同轴接头的内芯延长段焊接于所述螺旋线的底部；所述绝缘棒固定于所述反射基板的正面；因此，该螺旋天线具有圆极化特性，具有良好的方向性系数和天线增益，螺旋天线通过调节螺旋线圈数和贴片位置能实现工作频段的改变。从而，本实用新型提供的螺旋天线实现了天线增益高，满足长距离传输，且具有良好方向性等。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例提供的螺旋天线的结构示意图。
18.图2是本实用新型实施例提供的螺旋天线的螺旋线的示意图。
19.图3是本实用新型实施例提供的螺旋天线的反射基板的结构示意图。
20.图4是本实用新型实施例提供的螺旋天线的回波损耗测试图。
21.图5是本实用新型实施例提供的螺旋天线的驻波比系数测试图。
22.图6是本实用新型实施例提供的螺旋天线的l1频段的波段方向图。
具体实施方式
23.为了使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
25.请参阅图1至图6，本实用新型实施例一提供的螺旋天线，包括天线组件100；所述天线组件包括螺旋线10、绝缘棒20、同轴接头30和反射基板40；所述螺旋线10底部设有两个用于阻抗匹配的贴片11；所述螺旋线10经缠绕固定于所述绝缘棒20的表面；所述反射基板40设有馈电孔41，所述同轴接头30安装于所述馈电孔41内；所述同轴接头30的内芯延长段焊接于所述螺旋线10的底部；所述绝缘棒20固定于所述反射基板40的正面。因此，该螺旋天线具有圆极化特性，具有良好的方向性系数和天线增益，螺旋天线通过调节螺旋线圈数和贴片位置能实现工作频段的改变。
26.在本实用新型实施例一中，所述螺旋线10经缠绕于所述绝缘棒20的表面形成柱状结构，且呈等距分布；所述螺旋线10的螺旋圈数至少为12圈，螺旋直径为40
‑
80mm，螺距为30
‑
60mm。实施例中最佳的螺旋圈数为12圈，螺旋直径为64mm，螺距为48mm。
27.在本实用新型实施例一中，所述贴片11位于所述螺旋线10底部的内壁两侧，贴片位置能改变工作频段。
28.在本实用新型实施例一中，所述反射基板40呈圆饼状，厚度为3
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10mm，半径为100
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300mm；所述反射基板40为全铜材质。
29.在本实用新型实施例一中，所述反射基板40设有至少2个安装孔42。
30.在本实用新型实施例一中，所述螺旋线10和所述贴片11均为全铜材质，所述绝缘棒20为玻璃纤维材质。
31.在本实用新型实施例一中，所述同轴接头30为n型kf
‑
l16连接器。
32.在本实用新型实施例一中，所述螺旋天线还包括防护罩，所述天线组件位于所述
防护罩内，提升了天线的防水防潮能力，防护罩能够防止外界环境污染天线单元，避免损坏天线，延长天线寿命。
33.本实用新型实施例二还提供了一种卫星导航接收机，所述卫星导航接收机包括如上述任一项所述的螺旋天线。
34.本实用新型实施例三还提供了一种卫星导航发射机，所述卫星导航发射机包括如上述任一项所述的螺旋天线。
35.在本实用新型实施例一中，本实用新型提供的螺旋天线实现了天线增益高，满足长距离传输，且具有良好方向性等。
36.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种螺旋天线，其特征在于：包括天线组件；所述天线组件包括螺旋线、绝缘棒、同轴接头和反射基板；所述螺旋线底部设有两个用于阻抗匹配的贴片；所述螺旋线经缠绕固定于所述绝缘棒的表面；所述反射基板设有馈电孔，所述同轴接头安装于所述馈电孔内；所述同轴接头的内芯延长段焊接于所述螺旋线的底部；所述绝缘棒固定于所述反射基板的正面。2.如权利要求1所述的螺旋天线，其特征在于，所述螺旋线经缠绕于所述绝缘棒的表面形成柱状结构，且呈等距分布；所述螺旋线的螺旋圈数至少为12圈，螺旋直径为40
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80mm，螺距为30
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60mm。3.如权利要求2所述的螺旋天线，其特征在于，所述贴片位于所述螺旋线底部的内壁两侧。4.如权利要求1所述的螺旋天线，其特征在于，所述反射基板呈圆饼状，厚度为3
‑
10mm，半径为100
‑
300mm；所述反射基板为全铜材质。5.如权利要求4所述的螺旋天线，其特征在于，所述反射基板设有至少2个安装孔。6.如权利要求1所述的螺旋天线，其特征在于，所述螺旋线和所述贴片均为全铜材质，所述绝缘棒为玻璃纤维材质。7.如权利要求1所述的螺旋天线，其特征在于，所述同轴接头为n型kf
‑
l16连接器。8.如权利要求1所述的螺旋天线，其特征在于，所述螺旋天线还包括防护罩，所述天线组件位于所述防护罩内。9.一种卫星导航接收机，其特征在于，所述卫星导航接收机包括权利要求1至8任一项所述的螺旋天线。10.一种卫星导航发射机，其特征在于，所述卫星导航发射机包括权利要求1至8任一项所述的螺旋天线。

技术总结
本实用新型涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种卫星导航接收机、卫星导航发射机及螺旋天线。包括天线组件；所述天线组件包括螺旋线、绝缘棒、同轴接头和反射基板；所述螺旋线底部设有两个用于阻抗匹配的贴片；所述螺旋线经缠绕固定于所述绝缘棒的表面；所述反射基板设有馈电孔，所述同轴接头安装于所述馈电孔内；所述同轴接头的内芯延长段焊接于所述螺旋线的底部；所述绝缘棒固定于所述反射基板的正面；因此，该螺旋天线具有圆极化特性，具有良好的方向性系数和天线增益，螺旋天线通过调节螺旋线圈数和贴片位置能实现工作频段的改变。从而，本实用新型提供的螺旋天线实现了天线增益高，满足长距离传输，且具有良好方向性等。且具有良好方向性等。且具有良好方向性等。


技术研发人员：纪元法 刘泽伟 孙希延 付文涛 梁维彬 贾茜子 郭宁
受保护的技术使用者：桂林电子科技大学
技术研发日：2021.01.20
技术公布日：2021/9/3