一种多径抑制天线的制作方法

本实用新型属于天线技术领域，尤其涉及一种多径抑制天线。

背景技术：

多径效应是全球卫星导航系统应用尤其是大地测量学类高精度应用的主要误差源，其具体表现为：当卫星直达信号在传播过程中遇到高层建筑、大面积湖泊等复杂环境时，会发生反射和散射现象，某些反射和散射的信号会和直达信号一起被接收机天线接收，这些进入接收机天线的反射和散射信号相当于传播路径延长的直达信号，称之为多径信号。多径信号与直达信号相比，相位滞后，幅度可能衰减或者增强，其会引起接收机载噪比变化，降低接收机的测距精度，提高接收机抗多径能力可从硬件和算法两方面入手。

现有技术中，多径时延较小时，信号处理技术不能有效地抑制多径效应，因此通常采用以下几种方法：一、广泛采用的多径抑制技术是扼流圈地面，扼流圈地面由几个金属同心圆环组成，金属同心圆环深度为四分之一波长，所述扼流圈可以显著降低多径干扰，但是扼流圈体积大且笨重，而且使天线的方向图变尖锐，导致低仰角难以捕捉到卫星信号，而双频率扼流圈更是相当复杂的结构；二、其它的低多径技术包括R卡地面，电磁带隙结构等，其中R卡地面通过消除平面天线的表面波来模拟无限大地面，得到显著的多径抑制，但是指数增加的阻抗是很难实现的，而且天线直径大于30cm，而电磁带隙结构尺寸大而且只能在窄频带内抑制多径；三、为了减小天线的尺寸，人们研究出了垂直的扼流圈和短路环贴片天线：垂直的扼流圈除了高度外保持天线尺寸最小，但是和传统的相比多径抑制能力较差，另外短路环贴片天线是没有任何外部加载材料的低多径天线，所以其天线尺寸与其它天线相比是显著小型化的，然而短路环贴片天线的辐射方向图特别尖锐，导致低仰角的增益比较低。由上可知，现有技术中并未出现有一种能在体积较小时也能获得良好的抗多径效应能力并对天线的辐射方向图影响小的天线。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种多径抑制天线，以解决双频天线对多径抑制能力较差的问题，并具有体积小，重量轻的特点。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种多径抑制天线，包括金属反射底座，金属反射底座内设置有PCB板，PCB板的边缘黏贴连接有吸波材料；PCB板下设有移相馈电网络，PCB板上从下至上依次叠加设置有地板、第一介质层和第二介质层，第一介质层和第二介质层上均铺设有微带贴片，每个微带贴片均分别至少通过一个馈电探针与移相馈电网络电连接；设置于第二介质层上的微带贴片还通过一个固定探针与移相馈电网络电连接。

进一步的，当馈电探针设有多个时，多个馈电探针围绕固定探针设置。

进一步的，馈电探针为四个。

进一步的，微带贴片呈圆形。

进一步的，设置于第一介质层上的微带贴片还通过一个固定探针与移相馈电网络电连接。

进一步的，设置于第二介质层上的微带贴片边缘设有用于调节天线谐振频率的短截线结构，通过该结构可以有效对天线谐振频率进行调节。

进一步的，金属反射底座设有环形反射挡板。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型主要包括PCB板、移相馈电网络、第一介质层、第二介质层、两个分别设置于第一介质层和第二介质层上的微带贴片、多个贯穿于所述介质层的馈电探针和一固定探针等结构，本实用新型通过在PCB板的边缘上黏贴高阻抗的吸波材料，使大部分表面波被吸波材料吸收而逐步转化为热量，进而降低天线的后瓣，提高前后比，有效降低天线的多径效应，并且所述天线体积小，重量轻。金属反射底座1是带有环形反射挡板的金属反射底座，其环形反射挡板距离各层微带天线的微带贴片有一个合适的距离，该距离根据实际调试进行确定。所述的环形反射挡板不会影响各层微带天线的圆极化轴比，但会对微带天线的方向图特别是下层微带天线和中间层微带天线的方向图产生影响，可以有效提高各层微带天线特别是下层微带天线和中间层微带天线的低仰角增益。所述的环形反射挡板还可以将天线的谐振频率降低，进而将微带天线尺寸缩小，起到微型化的作用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图—切面；

图2是本实用新型的结构示意图—正面。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1～图2对本实用新型作详细说明。

一种多径抑制天线，包括金属反射底座1，金属反射底座1设有环形反射挡板。

金属反射底座1内设置有PCB板2，PCB板2的边缘黏贴连接有吸波材料；PCB板2 下设有移相馈电网络9，PCB板2上从下至上依次叠加设置有地板3、第一介质层4和第二介质层5，第一介质层4和第二介质层5上均铺设有微带贴片7(微带天线主要由介质层和微带贴片构成)，分别构成下层微带天线和上层微带天线；微带贴片7呈圆形，每个微带贴片7均分别至少通过四个馈电探针8与移相馈电网络9电连接，四个馈电探针8围绕固定探针6设置；设置于第一介质层4上的微带贴片7还通过一个固定探针6与移相馈电网络9 电连接；同时，设置于第二介质层5上的微带贴片7还通过一个固定探针6与移相馈电网络9电连接，四个馈电探针8分别围绕所述微带贴片7的中心轴分布，且相邻两个馈电探针7之间的相位差为90°。即四个馈电探针8的馈电幅度相同，相位依次相差90°，分别为0°、90°、180°和270°，其可以有效保证天线的圆极化和相位中心的稳定。当然还可以为8个、12个等的馈电探针8，其实现途径与四个馈电探针类似，在此不再赘述。固定探针6(贯穿于第一介质层4、设置于第一介质层4上的微带贴片7和第二介质层5介质层)由导电性良好的金属材料所制成。设置于第二介质层5上的微带贴片7边缘设有用于调节天线谐振频率的短截线结构15。移相馈电网络9起到的作用就是一个一分二等分功率器，输出端信号幅度相等，相位差为90°。上述PCB板2、地板3、第一介质层4、二介质层5等均为圆形，且PCB板2、地板3、第一介质层4、二介质层5的中心轴均与微带贴片7的中心轴重合。第二介质层5上设有螺纹孔，螺纹孔中设有将、地板3和第一介质层4固定的螺钉14，既可实现结构的准确定位，又能够实现各介质层(如第一介质层4、第二介质层5)的固定；同时装配过程简单，结构定位准确，可靠性高，便于进行批量生产。

较佳实施例中，相邻短截线结构15到辐射贴片的圆心距离相互垂直。具体地，所述短截线结构15的材料与上层辐射贴片的材料是一样的，均为金属制成，其是在所述上层辐射贴片(即设置于第二介质层5上的微带贴片7)的四个方向上所延长出来的一小节类似矩形的结构，通过该结构可以有效对天线谐振频率进行调节。

金属反射底座1是带有环形反射挡板的金属反射底座，其环形反射挡板距离各层微带天线的微带贴片有一个合适的距离，该距离根据实际调试进行确定。所述的环形反射挡板不会影响各层微带天线的圆极化轴比，但会对微带天线的方向图特别是下层微带天线和中间层微带天线的方向图产生影响，可以有效提高各层微带天线特别是下层微带天线和中间层微带天线的低仰角增益。所述的环形反射挡板还可以将天线的谐振频率降低，进而将微带天线尺寸缩小，起到微型化的作用。

所述吸波材料是指能吸收投射到它表面的电磁波能量的一类材料，在实际应用中，除要求吸波材料在较宽频带内对电磁波具有高的吸收率外，还要求它具有质量轻、耐温、耐湿、抗腐蚀等性能。本实用新型中将所述吸波材料其黏贴在所述PCB板2的边缘，即所述PCB板2边缘的上面、下面及侧面均黏贴有所述吸波材料6。在实际应用中，当表面波沿 PCB板2播到其边缘时，会进一步激发衍射场，导致天线的后瓣比变大，而添加本实用新型所述吸波材料后，大部分的表面波会被所述吸波材料所吸收，逐步转化为热量，降低天线的后瓣比而提高前后比，从而降低天线的多径效应。综上所述，本实用新型通过在PCB 板的边缘上黏贴高阻抗的吸波材料6，使大部分表面波被吸波材料吸收而逐步转化为热量，进而降低天线的后瓣，提高前后比，有效降低天线的多径效应，并且所述天线体积小，重量轻，具有良好的通讯性能。本实用新型未详细阐述的部分属于本领域公知技术，因此，不再赘述。