本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)終端接收機(jī)的一種微波衰減型高穩(wěn)相,高精度gnss測(cè)量型天線(xiàn)及設(shè)備。

背景技術(shù)：

全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(globalnavigationsatellitesystem，gnss)是以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的無(wú)線(xiàn)電導(dǎo)航定位系統(tǒng)，具有全能性(海、陸、空、天)、全球性、全天候、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性的導(dǎo)航、定位和定時(shí)的功能；并能為各用戶(hù)提供實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)精密的三維空間坐標(biāo)、速度和時(shí)間。gnss又稱(chēng)天基pnt(position、navigation、timing)或pnot(position、navigation、orientation、timing)系統(tǒng)，業(yè)已成為國(guó)家重大的空間和信息化基礎(chǔ)設(shè)施，也成為體現(xiàn)現(xiàn)代化大國(guó)地位和國(guó)家綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。它將成為繼移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)之后的全球第三個(gè)發(fā)展得最快的電子信息產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)新增長(zhǎng)點(diǎn)。

導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)包括載波、測(cè)距碼和數(shù)據(jù)碼，常稱(chēng)為導(dǎo)航電文。接收機(jī)將導(dǎo)航電文進(jìn)行信息處理轉(zhuǎn)換為位置、速度和時(shí)間的7維信息，完成導(dǎo)航、定位并提供時(shí)間基準(zhǔn)。導(dǎo)航定位接收機(jī)是衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)中所有應(yīng)用的基礎(chǔ)，接收機(jī)天線(xiàn)是接收機(jī)重要而核心設(shè)備。隨著應(yīng)用的普及與深入，對(duì)接收機(jī)系統(tǒng)定位精度的要求越來(lái)越高，一種載波相位測(cè)量型接收機(jī)可實(shí)現(xiàn)cm乃至mm量級(jí)的定位精度,其天線(xiàn)是該接收機(jī)不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備，對(duì)提高gnss的載波相位測(cè)量精度起著十分關(guān)鍵的作用。

在gps早期，單頻偽距碼定位的gps-l1(c/a碼)接收機(jī)天線(xiàn)多采用微帶貼片和四臂螺旋天線(xiàn)。隨著雙頻gps差分應(yīng)用，出現(xiàn)了雙層微帶貼片天線(xiàn)，這類(lèi)天線(xiàn)通過(guò)微帶介質(zhì)板的層疊解決了gps-l1和gps-l2雙頻點(diǎn)應(yīng)用，但不能完全滿(mǎn)足多頻寬帶應(yīng)用要求。再有微帶天線(xiàn)輻射同時(shí)會(huì)產(chǎn)生表面波，由于表面波的激勵(lì)和輻射使微帶天線(xiàn)輻射方向圖的前后比、圓對(duì)稱(chēng)性和廣角圓極化特性都難以改進(jìn)提高。這類(lèi)天線(xiàn)抗多徑能力和相位中心穩(wěn)定性均較差，很難滿(mǎn)足高精度載波測(cè)量要求。

之后，為抑制表面波提出了雙短路圓環(huán)的圓形微帶貼片天線(xiàn)，在gps-l1、l2獲得了明顯的效果。該設(shè)計(jì)并沒(méi)有脫離諧振概念，應(yīng)用到多頻、寬帶仍有困難。當(dāng)今多元化的星基資源，面對(duì)多星并存、共用的應(yīng)用環(huán)境和高精度測(cè)量要求的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，單獨(dú)微帶天線(xiàn)顯得多有不足。

2002年novatelinc.(專(zhuān)利號(hào)：us-6445354-b1)，首先研制出用于l1頻段的風(fēng)火輪狀天線(xiàn)(‘highperformancegpspinwheelantenna’)達(dá)到穩(wěn)定的輻射相心和對(duì)多徑信號(hào)的一定抑制，滿(mǎn)足了載波相位測(cè)量的要求。典型產(chǎn)品為gps-601。后來(lái)，novatelinc.又研制了適合gnss的寬帶接收機(jī)天線(xiàn)，典型產(chǎn)品為gps-704x。從實(shí)測(cè)結(jié)果看，704x天線(xiàn)增益指標(biāo)在全頻段內(nèi)不均衡，低端增益比高端低近3db，這對(duì)實(shí)現(xiàn)全頻段的gnss信號(hào)接收，特別是對(duì)我國(guó)bd-2信號(hào)接收是有明顯影響的。

并且，微弱信號(hào)接收極易受到天線(xiàn)周?chē)h(huán)境的影響，導(dǎo)航定位接收機(jī)天線(xiàn)不僅接收衛(wèi)星發(fā)送的直達(dá)信號(hào)，還接收經(jīng)反射、散射進(jìn)入的間接信號(hào)。一般將間接信號(hào)稱(chēng)為多徑信號(hào)。多徑信號(hào)直接造成接收機(jī)偽距測(cè)量值或載波相位測(cè)量值偏差，導(dǎo)致定位精度和定位穩(wěn)定性下降。多徑誤差是gnss接收機(jī)定位的主要誤差源之一。多徑干擾已成為進(jìn)一步提高接收機(jī)定位精度、穩(wěn)定性和可靠性必須突破的難題。gnss接收機(jī)對(duì)多徑信號(hào)處理大致分為空域和時(shí)域兩類(lèi)。接收機(jī)時(shí)域處理主要是抑制多徑信號(hào)的影響，常用的有窄相關(guān)法、波形分解法，快速迭代最大似然算法(fimla)，多徑估計(jì)延遲鎖相環(huán)法等，這需要占有更多的資源，使接收機(jī)設(shè)備復(fù)雜冗余。這有背于接收機(jī)的小型化、輕量化、減低功耗、降低成本的目標(biāo)，而且對(duì)于天線(xiàn)周?chē)瓷涞纫鸬臅r(shí)延小于1/15個(gè)碼片長(zhǎng)度的情況，接收機(jī)尚不能有效處理。

此時(shí)，為了提高接收機(jī)系統(tǒng)抗多徑的能力，對(duì)于接收機(jī)單天線(xiàn)目前應(yīng)用最多的則是加扼流環(huán)(choke-ring)形式，利用扼流圈表面阻抗呈現(xiàn)高阻抗特性來(lái)抑制表面波。采用2d/3d扼流圈可以有效地提高單天線(xiàn)的前后比。f/b的提高對(duì)抑制多徑、提高抗干擾能力是十分有利的。topcon推出了應(yīng)用于gps-l1和l2的平面(2d)扼流環(huán)cr-3和cr-4天線(xiàn)。為了適應(yīng)多星并存和共用，novatelinc.推出了帶3d扼流環(huán)的天線(xiàn)，nov-gnss-750-x，該天線(xiàn)不帶罩的直徑為380mm，高度不低于200mm,重量達(dá)7.6kg。之后，topcon又推出了帶半球散射柱的tpspn.a5天線(xiàn)，其直徑413.8mm，高288mm,重量不低于7.6kg。(novatel-750x天線(xiàn))。無(wú)論是扼流圈，還是半球散射體，它們的引入大大增加了單元天線(xiàn)的尺寸，重量，成本的增加也不可避免。而且扼流環(huán)的設(shè)計(jì)是基于環(huán)口呈現(xiàn)高阻抗來(lái)抑制雜散輻射。這種作用機(jī)制是與頻率有關(guān)的，要進(jìn)一步擴(kuò)展頻帶，或進(jìn)一步提高抑制能力是受限的。國(guó)內(nèi)也有類(lèi)似的3d扼流圈天線(xiàn)。無(wú)論從國(guó)內(nèi)還是國(guó)外這類(lèi)gnss高精度測(cè)量型天線(xiàn)同質(zhì)化傾向嚴(yán)重，帶有同樣的問(wèn)題，體大、質(zhì)沉、成本高也是共同的缺點(diǎn)。上個(gè)世紀(jì)末出現(xiàn)了對(duì)人工介質(zhì)新材料的研究熱點(diǎn)，提出了應(yīng)用人工光晶帶隙(pbg)和電磁帶隙(ebg)材料，設(shè)計(jì)其止帶于天線(xiàn)需要抑制的頻帶上，以阻止表面波及其雜波的傳播和輻射影響。由于它是一種周期結(jié)構(gòu)材料，一般其尺寸和體積受限后，很難達(dá)到預(yù)期效果，所以這種材料在高精度測(cè)量天線(xiàn)中應(yīng)用并不普遍。近年trimble研制出geodeticzephyr-2天線(xiàn)，它在接地板上涂覆了雷達(dá)隱身材料，形成了高阻抗吸收表面,以抑制雜波輻射。這個(gè)天線(xiàn)高度降低了，其口徑直徑仍有340mm,重量約1.6kg。近年來(lái)有一種把在接地板上形成截止波衰減的設(shè)計(jì)理念應(yīng)用到了高精度測(cè)量型gnss接收機(jī)天線(xiàn)設(shè)計(jì)中(見(jiàn)專(zhuān)利號(hào)：20150284770.8)，發(fā)明了一種體小,質(zhì)輕的高精度測(cè)量型天線(xiàn)，初獲得一些可喜結(jié)果。但該天線(xiàn)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，相心空間歸一性還有待進(jìn)一步改進(jìn)。

然而，從應(yīng)用角度出發(fā)，除小型、輕量、低成本要求之外，天線(xiàn)相位中心的偏離(差)(pco)、天線(xiàn)相位中心的變化(pcv)以及群延遲的變化已成為未來(lái)更高精度gnss測(cè)量的影響因素，如何找到一種更優(yōu)良的相位和相頻特性、更簡(jiǎn)單、更輕、更小、成本更低廉的高性能天線(xiàn)，成為亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題中存在的不足之處，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N微波衰減型gnss的高穩(wěn)相,高精度測(cè)量型天線(xiàn)及設(shè)備。天線(xiàn)特性更優(yōu)于目前主流的3d扼流圈天線(xiàn)，在整個(gè)gnss工作頻段,基本實(shí)現(xiàn)了相心空間歸一(在gnss帶內(nèi)pco的空間離差≈1mm),相心離散度(pcv(1σ)小于0.5mm，具有更均勻的相位和相頻特性，實(shí)現(xiàn)了前后比f(wàn)/b>30db的超強(qiáng)抗多徑性能、且天線(xiàn)尺寸更小、質(zhì)量更輕、結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、成本更低。本發(fā)明天線(xiàn)的優(yōu)良性能已全面超過(guò)了當(dāng)今應(yīng)用的一流的同類(lèi)天線(xiàn),本申請(qǐng)的天線(xiàn)會(huì)以嶄新的方式作為gnss接收機(jī)天線(xiàn)高端市場(chǎng)和未來(lái)更高要求應(yīng)用的首選。

本申請(qǐng)第一方面提供一種微波衰減型高穩(wěn)相,高精度gnss測(cè)量型天線(xiàn)。所述天線(xiàn)主要由半開(kāi)口圓腔的扇面十字振子組件和抑徑板與微波衰減板組件組成。半開(kāi)口圓腔扇面十字振子組件主要包括扇面十字振子和半開(kāi)口圓腔，抑徑板和微波衰減板組件主要包括抑徑板和微波衰減板。所述半開(kāi)口圓腔上設(shè)置支撐組件，所述支撐組件位于所述半開(kāi)口圓腔的腔底的中央?yún)^(qū)域，且所述支撐組件包括4個(gè)支撐柱體；所述扇面十字振子設(shè)置于所述支撐組件的頂部，所述扇面十字振子包括4個(gè)單元振子，每一個(gè)單元振子安裝于一個(gè)所述支撐柱體的頂部；其中，所述扇面十字振子的設(shè)置高度與所述半開(kāi)口圓腔的深度和直徑可通過(guò)調(diào)節(jié)確定，力爭(zhēng)構(gòu)成預(yù)期的平口徑面輻射；所述扇面十字振子的頂部設(shè)置所述引向板，所述引向板與所述扇面十字振子通過(guò)一介質(zhì)圓環(huán)絕緣共軸安裝；所述抑徑板以一定的間距、同軸安裝于半開(kāi)口圓腔的下底部，微波衰減板緊靠所述抑徑板下底面，同軸安裝；所述極化隔離功分模塊設(shè)置于所述微波衰減板的底部。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述扇面十字振子中任一單元振子為1個(gè)折彎成鈍角的扇形金屬角片(組成)，4個(gè)單元振子置于一水平面內(nèi)，水平中心線(xiàn)兩兩正交。單元振子高度小于λ/4,屬于寬帶,矮小振子設(shè)計(jì)。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，調(diào)整中心十字扇面振子的支撐高度，調(diào)節(jié)所述半開(kāi)口圓腔的直徑和深度，以控制口面輻射場(chǎng)的幅值及相位分布，使上半空間輻射方向圖特性基本達(dá)到預(yù)定的方向圖賦形要求。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述半開(kāi)口圓腔在環(huán)形開(kāi)口處等間距設(shè)置了縫槽；調(diào)整縫槽的間距和縫槽的長(zhǎng)度，來(lái)抑制殘余雜波環(huán)電流的生成及輻射。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述抑徑板的直徑略大于所述半開(kāi)口圓腔直徑的金屬板，作為第一道防線(xiàn)抑制(多徑和)雜波輻射的干擾。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述微波衰減板是在微波介質(zhì)板上，中心對(duì)稱(chēng)地印制了一些寬窄大小不等的金屬貼片，利用微波電阻把這些貼片在徑向方向連接起來(lái)。這樣，分布的微帶貼片和集總參數(shù)微波電阻串、并聯(lián)組成一個(gè)漸變的磁性高阻抗表面。微波衰減板與接地板(抑徑板)組合成一個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)模塊，進(jìn)一步抑制雜波的傳輸和輻射，有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)多徑信號(hào)的衰減和抑制。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述極化隔離功分模塊實(shí)質(zhì)上是一個(gè)3db/90°微波hybrid組件。它有兩個(gè)輸入端口和兩個(gè)輸出端口；其中，兩個(gè)輸入端口分別與所述支撐組件的同軸芯線(xiàn)相連，一個(gè)輸出端輸出rhcp信號(hào)的與接收機(jī)相連，另一輸出端連上50ω吸收電阻，以吸收l(shuí)hcp信號(hào)。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述四支撐組件兼作rf同軸線(xiàn),其中2個(gè)為饋電同軸線(xiàn),另兩個(gè)為輔助同軸線(xiàn)；二饋電同軸饋線(xiàn)的內(nèi)導(dǎo)體延伸跨接于對(duì)側(cè)支撐柱體兼作輔助同軸線(xiàn)的內(nèi)導(dǎo)體上，二對(duì)側(cè)支撐柱體輔助同軸線(xiàn)為終端開(kāi)路的短路同軸線(xiàn)(其特性阻抗并非50ω同軸線(xiàn))，通過(guò)該同軸線(xiàn)的感性端阻抗與搭接在該同軸線(xiàn)端頭的內(nèi)導(dǎo)體與兼作外導(dǎo)體的柱體端形成的容性阻抗，調(diào)諧至串聯(lián)諧振，搭接線(xiàn)與連接在對(duì)側(cè)支撐柱體上的扇面振子短路,實(shí)現(xiàn)了微波連接，形成二對(duì)稱(chēng)單元振子的0°/180°的平衡饋電。二饋電同軸線(xiàn)中心線(xiàn)上適當(dāng)位置還有一段直徑不同于中心線(xiàn)的阻抗匹配段,與對(duì)側(cè)形成的rf短截線(xiàn)和分布電抗共同作用,無(wú)須外接匹配網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了饋電同軸線(xiàn)對(duì)50ω同軸線(xiàn)的自匹配。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述天線(xiàn)還包括低噪聲信號(hào)模塊它與所述的極化隔離功分模塊的rhcp輸出段連接構(gòu)成有源天線(xiàn)。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述天線(xiàn)還包括天線(xiàn)罩；其中，所述天線(xiàn)罩用于保護(hù)天線(xiàn)本體。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述天線(xiàn)可用作高精度測(cè)量型gnss用戶(hù)兼容接收機(jī)天線(xiàn)或網(wǎng)絡(luò)rtk基站天線(xiàn)或有高精度定位需求的gnss接收系統(tǒng)。即可推廣至有類(lèi)似要求的無(wú)線(xiàn)電接收系統(tǒng)等。

本申請(qǐng)第二方面為接收機(jī)提供高穩(wěn)相、高精度測(cè)量型的射頻(rf)前端，或提供一種高精度測(cè)量型設(shè)備，包括如上任意一項(xiàng)所述的高精度測(cè)量型天線(xiàn)。

本申請(qǐng)能夠?qū)崿F(xiàn)在整個(gè)gnss工作頻段,天線(xiàn)增益大于7dbic；±60°角域,覆蓋增益高于1dbic；±70°角域,rhcp圓極化軸比,ar≤2db；前后比f(wàn)/b>30db的圓對(duì)稱(chēng)理想方向圖、相心空間歸一(在整個(gè)gnss帶內(nèi)pco的空間離差≈1mm),相心離散度(pcv(1σ)小于1mm，具有更均勻的相位和相頻特性；且天線(xiàn)尺寸更小、質(zhì)量更輕、結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、成本更低。本發(fā)明天線(xiàn)的優(yōu)良性能已全面超過(guò)了當(dāng)今應(yīng)用的一流的同類(lèi)天線(xiàn),本發(fā)明天線(xiàn)會(huì)以嶄新的方式作為gnss接收機(jī)天線(xiàn)高端市場(chǎng)和未來(lái)更高要求應(yīng)用的首選。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種高精度測(cè)量型天線(xiàn)的剖面示意圖；

圖2a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種高精度測(cè)量型天線(xiàn)的局部剖面示意圖；

圖2b為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種高精度測(cè)量型天線(xiàn)的俯視示意圖；

圖3a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種抑徑板的俯視示意圖；

圖3b為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種抑徑板的仰視示意圖；

圖4a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微波衰減板的俯視示意圖；圖4b為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微波衰減板的仰視示意圖。附圖中：天線(xiàn)罩1，引向板2，扇面十字振子3，半開(kāi)口圓腔4，抑徑板5，微波衰減板6，極化隔離功分模塊7，射頻接頭8，lna模塊9

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例擬在不增加接收機(jī)配置，不采用多天線(xiàn)單元處理系統(tǒng)和自適應(yīng)天線(xiàn)，也不采用2d/3d扼流環(huán)結(jié)構(gòu)(因?yàn)檫@種設(shè)計(jì)會(huì)造成天線(xiàn)體積、重量和成本明顯增加，不適宜小型化、輕量化和低成本的設(shè)計(jì)目標(biāo))的情況下，僅用單天線(xiàn)，通過(guò)設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法的更新，綜合出新型的高精度測(cè)量型的gnss接收機(jī)天線(xiàn)。提高相位中心穩(wěn)定性和相心的空間歸一性，在滿(mǎn)足高端應(yīng)用需求的條件下，盡量做到更簡(jiǎn)單、更小型、高輕量、更高可靠、更低成本。以嶄新的設(shè)計(jì)理念，創(chuàng)造出全新的天線(xiàn),更好地適應(yīng)未來(lái)高要求。

本發(fā)明實(shí)施例采用十字扇面振子與半開(kāi)口園腔組件共同形成平口徑輻射源，利用饋源輻射的設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)航終端接收機(jī)天線(xiàn)理想方向圖、相心空間歸一(在整個(gè)gnss導(dǎo)航頻段，pco空間位置隨頻率最大差僅1mm)、相心離散度(pcv(1σ)小于1mm，十分均勻的相位和相頻特性。本發(fā)明實(shí)施同時(shí)設(shè)計(jì)了一種微波衰減板，與抑徑板共同作用有效地消除邊緣繞射及雜散輻射干擾的影響，可以是使單天線(xiàn)在整個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航頻段的方向圖的前后比(f/b)達(dá)到30db以上,大大提高了抗多徑干擾能力。

本發(fā)明實(shí)施例天線(xiàn)一實(shí)施例的計(jì)算機(jī)仿真剖析數(shù)據(jù)可進(jìn)一步說(shuō)明各組成的作用和效能。按其功能本發(fā)明天線(xiàn)分為：(1)半開(kāi)口圓腔十字扇面振子組件；(2)抑徑板；(3)微波衰減板組件。利用ansofhfss軟件對(duì)本發(fā)明天線(xiàn)實(shí)施例的計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果見(jiàn)下表：以bd-2-b1/b2，gps-l1/l2為例，說(shuō)明它們各自在方向圖賦形和抑制多徑干擾的作用和效能。

上表中，g0、g60為0°方向、±60°角域的天線(xiàn)增益；δ70°是在±70°角域內(nèi)天線(xiàn)相位方向圖與球等相位面的相位極差；pco,z表示天線(xiàn)(等效)平均相位中心的空間位置；由于天線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性,在與天線(xiàn)軸垂直面內(nèi)的偏差非常小,基本置于中心軸上,所以?xún)H標(biāo)出了與等效輻射中心的軸向距離,z。ar代表了在覆蓋角域(±70°)內(nèi)天線(xiàn)圓極化軸比。f/b是天線(xiàn)前后比，為0°方向增益與180°方向增益之比。可以看出：

(1)半開(kāi)口圓腔扇面十字振子作為本天線(xiàn)的主輻射單元組件，通過(guò)方向圖賦形設(shè)計(jì)，基本實(shí)現(xiàn)了gnss測(cè)量型天線(xiàn)上半空間的主要輻射性能(包括增益、方向圖覆蓋角域、極化和相位特性)。這是本發(fā)明天線(xiàn)的基礎(chǔ)，說(shuō)明首次采用十字扇面圓極化振子與圓波導(dǎo)h11模激勵(lì)組合形成本天線(xiàn)的主輻射單元的設(shè)計(jì)理念是正確可用的?；緷M(mǎn)足了gnss測(cè)量型天線(xiàn)上半空間輻射波束的要求，特別需要指出的是本發(fā)明天線(xiàn)通過(guò)組合口徑的幅度和相位分布控制，使空間相位方向圖在±70°角域內(nèi)，與理想球面的相位極差δ≤1°，十分地接近理想球面波，表明主輻射單元相位中心空間歸一性十分地優(yōu)良。但由于半開(kāi)口圓腔扇面十字振子的口徑邊緣繞射和散射，造成輻射方向圖后向輻射較大，使方向圖前后比，特別是gps-l2/bd-b2的f/b-僅有16db，這對(duì)抑制多徑和干擾、穩(wěn)定相位單靠本發(fā)明天線(xiàn)的主輻射單元是十分不夠，必須增加組合措施。

(2)增加有限尺度的接地板可以抑制部分后向散射場(chǎng)，計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果表明，距離圓腔底面9mm、直徑φ160mm的抑徑板可使gps-l2/bd-b2頻段的前后比f(wàn)/b從16db提高到24db，但受頻率限制接地板對(duì)gps-l1/bd-b1的前后比的提高就不那么明顯。

(3)再加上微波衰減板的組合效果就十分明顯，該天線(xiàn)抑徑板和微波衰減板組件共同作用，前后比與單有主輻射單元提高近20db，在整個(gè)gnss導(dǎo)航頻段的前后比f(wàn)/b可達(dá)到30db以上，而且這對(duì)天線(xiàn)上半空間的輻射性能基本不產(chǎn)生明顯的負(fù)面影響。這對(duì)抑制多徑和雜散干擾、穩(wěn)定相位中心特性是有顯著效果的。

此外，高極化隔離及極化濾波特性使本發(fā)明實(shí)施例的天線(xiàn)獨(dú)有抑制前向多徑和干擾的特質(zhì)，對(duì)于緊靠城市高大建筑和樹(shù)叢中的cors參考站接收機(jī)系統(tǒng)具有獨(dú)到的益處，保證復(fù)雜環(huán)境下直達(dá)波接收質(zhì)量。且天線(xiàn)小型、輕量、簡(jiǎn)單、低成本是目前同類(lèi)天線(xiàn)無(wú)法比擬的。該天線(xiàn)與高精度測(cè)量型兼容接收機(jī)配用可實(shí)現(xiàn)cm或mm量級(jí)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的定位精度，是高端接收機(jī)，cors基站重要的核心設(shè)備之一。特別當(dāng)今國(guó)家‘一帶一路’戰(zhàn)略，我們需要把具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新型產(chǎn)品和服務(wù)走出國(guó)門(mén)服務(wù)世界，滿(mǎn)足應(yīng)用要求，創(chuàng)造出中國(guó)的世界品牌。

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種高精度測(cè)量型天線(xiàn)的剖面示意圖。如圖1所示，所述天線(xiàn)包括扇面十字振子3、半開(kāi)口圓腔4、抑徑板5、微波衰減板6、引向板2以及極化隔離功分模塊7。

具體地，所述半開(kāi)口圓腔4上設(shè)置支撐組件，所述支撐組件位于所述半開(kāi)口圓腔的腔底的中央?yún)^(qū)域，且所述支撐組件包括4個(gè)支撐(圓)柱體；所述扇面十字振子3設(shè)置于所述支撐組件的頂部，所述扇面十字振子包括4個(gè)單元振子，且每一個(gè)單元振子安裝于一個(gè)所述支撐(圓)柱體的頂部；其中，所述扇面十字振子3的設(shè)置高度與所述半開(kāi)口圓腔的深度和直徑通過(guò)調(diào)整確定，形成(構(gòu)成)平口徑輻射圓腔；所述扇面十字振子3的頂部設(shè)置所述引向板2，它用來(lái)微調(diào)天線(xiàn)的阻抗和方向圖，所述引向板2與所述扇面十字振子通過(guò)介質(zhì)圓環(huán)絕緣共軸安裝；所述抑徑板5間隔預(yù)定距離設(shè)置于所述半開(kāi)口圓腔4的底部，所述微波衰減板6設(shè)置于所述抑徑板5的底部，所述極化隔離功分模塊7設(shè)置于所述微波衰減板6的底部。

在一個(gè)例子中，如圖1所示，該天線(xiàn)的直徑為219.4mm，帶天線(xiàn)罩高度為110mm。

在一個(gè)例子中，所述扇面十字振子中任一單元振子為1個(gè)折彎成133°鈍角、扇面角為90°的金屬角片，且4個(gè)單元振子水平放置，(距腔底高度h＝34mm)其水平中心線(xiàn)兩兩正交。

在一個(gè)例子中，所述支撐組件安裝于半開(kāi)口圓腔4中央，在工作頻段內(nèi)，扇面十字振子形成rhcp的圓極化輻射，同時(shí)也使圓波導(dǎo)激勵(lì)出h11基模。

在一個(gè)實(shí)施例中，半開(kāi)口圓腔4直徑為140mm，腔高30mm,扇面振子高34mm，十字扇面振子3激勵(lì)出圓極化初級(jí)場(chǎng)和圓波導(dǎo)中激勵(lì)出圓極化的h11圓波導(dǎo)基模場(chǎng)共同形成的平口徑面輻射場(chǎng)，該口徑場(chǎng)分布逼近于園波導(dǎo)中的h11模圓極化場(chǎng)。由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，其場(chǎng)分布也中心對(duì)稱(chēng)。通過(guò)扇面振子幾何尺寸(振子形狀、扇面角)和半開(kāi)口圓腔尺寸(腔直徑、腔深)的調(diào)整，可控制輻射方向圖的瓣寬，達(dá)到預(yù)期的方向圖賦形要求；并同時(shí)控制其口面相位分布，使其在覆蓋角域內(nèi)輻射相位隨空間角基本不變(在gnss頻段，±70°角域，相位離差≤2°)近似為一球面波，而且隨頻率其等效球心也基本不變(在gnss頻段，pco空間位置隨頻率變化可小于1mm)。達(dá)到了穩(wěn)相天線(xiàn)設(shè)計(jì)要求，而且維持了小型、輕量的技術(shù)限制。

在一個(gè)例子中，所述半開(kāi)口圓腔在環(huán)形開(kāi)口處等間距設(shè)置了8個(gè)縫槽、縫寬2mm；調(diào)整縫槽的間距和縫槽的長(zhǎng)度，來(lái)抑制殘余雜波環(huán)電流的生成。原則上，縫間距〈λ/4，縫長(zhǎng)≈λ/4，可實(shí)現(xiàn)最佳的環(huán)邊電流抑制以阻止后向180°方向的紡錘形后瓣的形成。

進(jìn)一步，半開(kāi)口圓腔4對(duì)十字扇面振子3的空間輻射場(chǎng)起到了方向圖賦形的作用。該半開(kāi)口圓腔4導(dǎo)體邊界條件賦形輻射方向圖，形成有適當(dāng)波束寬度的園極化半球波束。半開(kāi)口圓腔4邊緣等間距的開(kāi)了一組縫槽，使開(kāi)口邊緣每一段長(zhǎng)度都遠(yuǎn)小于λ/4，縫槽長(zhǎng)度盡量接近λ/4，能有效地阻止開(kāi)口邊緣的環(huán)電流生成。調(diào)整其縫槽個(gè)數(shù)和長(zhǎng)度，除減少邊緣繞射外，還可以把殘余環(huán)電流形成的180°方向的紡垂直形后瓣最大限度地被抑制。最終形成形似的輻射方向圖。n等于1以上的任何數(shù)，由設(shè)計(jì)確定。

在一個(gè)例子中，所述抑徑板的直徑d＝160mm，略大于所述半開(kāi)口圓腔的直徑，與半開(kāi)口圓腔下底面距9mm，作為抑制多徑和干擾的第一道防線(xiàn)，在滿(mǎn)足在小型、輕量的約束條件下，調(diào)整與圓腔底部的距離使抑制雜波輻射的效能達(dá)到最優(yōu)。

在一個(gè)例子中，所述微波衰減板由中心對(duì)稱(chēng)分布的微帶傳輸線(xiàn)和集總參數(shù)微波元器件串、并聯(lián)組成，以形成漸變的磁性高阻抗表面，進(jìn)一步衰減雜波和多徑信號(hào)的傳輸和輻射。

需要說(shuō)明的是，微波衰減板是一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新，其創(chuàng)新性成果表現(xiàn)于采用抑徑板和微波衰減板組件(直徑不超過(guò)200mm，厚度不超過(guò)4mm的特制微波板組件)代替了大而重的3d扼流圈，實(shí)現(xiàn)了對(duì)雜散輻射和干擾的有效抑制，

需要說(shuō)明的是，一個(gè)無(wú)限大的金屬平板安裝在輻射振子下面適當(dāng)位置可以把下半空間輻射完全抑制，形成理想的半球波束。本發(fā)明實(shí)施例中的天線(xiàn)受尺寸限制，抑徑板尺寸有限。如何實(shí)現(xiàn)無(wú)限大抑徑板的作用，這就是本發(fā)明實(shí)施例天線(xiàn)的創(chuàng)新所在。本發(fā)明實(shí)施例天線(xiàn)在距半開(kāi)口圓腔4底部適當(dāng)距離上同軸安裝了一個(gè)直徑稍比腔徑大的金屬平板。

在一個(gè)實(shí)施例子中，半開(kāi)口圓腔4直徑＝140mm,由于小型化、輕量化限制，該抑徑板5的距半開(kāi)口圓腔底部9mm間距，直徑＝160mm；在抑徑板5下面緊接著有一個(gè)特別設(shè)計(jì)的直徑＝200mm微波衰減板6。抑徑板和微波衰減板分別印制于一個(gè)厚度h＝2mm,εr＝2.55的fr4雙面微波介質(zhì)板上，介質(zhì)板上表面印制有直徑＝160mm的抑徑板；其下表面為微波衰減板，印制有中心對(duì)稱(chēng)分布金屬貼片群。如圖3a和圖3b所示，微波衰減板上的貼片通過(guò)之間的集總電阻將它們串聯(lián)，該微波衰減板6是一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新，它由中心對(duì)稱(chēng)分布的微帶傳輸線(xiàn)和集總參數(shù)微波元器件串、并聯(lián)組成，形成一個(gè)阻抗?jié)u變的高阻抗吸收表面。

在波達(dá)到抑徑板5的邊緣，由于不連續(xù)，它會(huì)把殘余微波能量散射和繞射到空間，形成對(duì)輻射干擾。微波衰減板6它把殘存電磁波引導(dǎo)到它上面來(lái)，繼續(xù)傳輸，使從它那里經(jīng)過(guò)的波被衰減，不再向空間輻射；同時(shí)又是一個(gè)阻抗?jié)u變器，在波能量被吸收的同時(shí)不產(chǎn)生反射。

圖2a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種高精度測(cè)量型天線(xiàn)的局部剖面示意圖，圖2b為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種高精度測(cè)量型天線(xiàn)的俯視示意圖。如圖2a所示，抑徑板5和微波衰減板6的直徑可以為200mm；從引向板2與微波衰減板6之間的高度可以為58mm。

如圖2b所示，支撐組件包括4個(gè)支撐柱體，一個(gè)支撐柱體與一個(gè)扇面振子相連；半開(kāi)口圓腔4的縫槽間隔一段距離設(shè)置。

下面圖3a-3b是一個(gè)實(shí)施例抑徑板示意圖。在次對(duì)抑徑板進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明，圖3a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種抑徑板的俯視示意圖，該抑徑板的金屬層是采用了一個(gè)εr＝2.55，h＝2mm的微波介質(zhì)板上通過(guò)印制成形的。圖3b為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種抑徑板的仰視示意圖。如圖3a所示，301，非金屬化通孔，直徑可以為2.7mm；302，非金屬化通孔，直徑可以為2.7mm；303，表示直徑可以為160mm；304，表示直徑可以為27.8mm；305，表示直徑在27.8mm與直徑160mm之間的區(qū)域保留金屬銅箔，其他部分去掉金屬銅箔。

下面以圖4a-4b為例，對(duì)微波衰減板進(jìn)行說(shuō)明。圖4a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微波衰減板的俯視示意圖，圖中微帶線(xiàn)貼片是采用微波印制的方式或敷著于抑徑板微波介質(zhì)板的背面，或單獨(dú)地附著于另一微波介質(zhì)板上。之間的微波電阻焊接于各貼片的適當(dāng)位置。為了保護(hù)微波衰減板電路，其上附著了一層介質(zhì)板。本實(shí)施例中選擇了與抑徑板相同的介質(zhì)覆蓋板。這兩層介質(zhì)板在邊緣用螺釘緊固連接。圖4b為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微波衰減板的仰視示意圖。介質(zhì)板上對(duì)應(yīng)安裝電阻位置切除小凹槽，使兩板能無(wú)縫合龍。

如圖4b所示，微波衰減板的直徑可以為200mm；401，表示48處沉槽1mm；微波衰減板的兩面都全部去掉金屬銅箔。

另一種實(shí)施例中，微波衰減板由一組金屬貼片在帶地介質(zhì)板上周期性排列得到。頂層金屬貼片與金屬接地板之間通過(guò)集總電阻把它兩相連，構(gòu)成二維高阻表面，抑制表面波及雜波輻射。同樣為了保護(hù)微波衰減板電路，也可附著了一層介質(zhì)板。

在一個(gè)例子中，所述極化隔離功分模塊包括兩個(gè)輸入端口和兩個(gè)輸出端口；其中，兩個(gè)輸入端口分別與所述支撐組件的同軸芯線(xiàn)相連，一個(gè)輸出端輸出rhcp信號(hào)的與接收機(jī)相連，另一輸出端連上50ω吸收電阻，以吸收l(shuí)hcp信號(hào)。

此時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例能夠不用微帶饋電網(wǎng)絡(luò)對(duì)振子形成四點(diǎn)圓極化自匹配饋電。與振子相連的四個(gè)支撐柱體除支撐外，其中兩個(gè)兼作同軸饋線(xiàn)。饋線(xiàn)內(nèi)導(dǎo)體跨接于對(duì)側(cè)支撐桿上，與對(duì)側(cè)振子形成0°/180°的平衡饋電‘balun’。兼作饋線(xiàn)的二支撐桿底端的同軸芯線(xiàn)(內(nèi)導(dǎo)體)在園腔底部引出與3db/90°極化隔離功分模塊7的二個(gè)輸入端相連。四支持圓柱和3db功分網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成中心輻射單元4振子的寬帶圓極化四點(diǎn)饋電。通過(guò)獨(dú)有的展寬頻帶設(shè)計(jì)和電容、電感諧振阻抗補(bǔ)償技術(shù)，在沒(méi)有外置匹配網(wǎng)絡(luò)的情況下，實(shí)現(xiàn)了饋電的寬帶自匹配。在1.1-1.7mhz帶內(nèi)，端口駐波比vswr可控在≦1.3以?xún)?nèi)。在四個(gè)扇形振子的頂部有一個(gè)作為引向器的金屬平板，即引向板2，通過(guò)環(huán)形介質(zhì)墊(抑徑板5)與扇面十字振子3共軸絕緣安裝，進(jìn)一步調(diào)整其輻射方向圖及阻抗特性；引(抑)向板2可以對(duì)方向圖和阻抗進(jìn)行微調(diào)，使之達(dá)到最佳。

本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了天線(xiàn)的雙極化特性，具有一般單天線(xiàn)沒(méi)有的極化濾波特性。3db/90°極化隔離功分裝置有4個(gè)端口，兩個(gè)入端分別與支撐柱體中電纜內(nèi)芯相連，其余兩個(gè)輸出端，一個(gè)輸出rhcp信號(hào)的與接收機(jī)相連，另一出端連上50ω吸收電阻，它把由此引出的lhcp信號(hào)吸收。這個(gè)功分網(wǎng)絡(luò)不同于一般的3db功分器，它不僅實(shí)現(xiàn)功率分配和90°移相外，還能對(duì)正交極化分量lhcp吸收，阻止對(duì)接收機(jī)直達(dá)信號(hào)的干擾；進(jìn)一步提高本發(fā)明實(shí)施例天線(xiàn)的抗多徑性能。

在一個(gè)例子中，所述支撐組件的2個(gè)支撐柱體兼作同軸饋線(xiàn)，饋線(xiàn)內(nèi)導(dǎo)體跨接于對(duì)側(cè)支撐柱體的內(nèi)導(dǎo)體上，對(duì)側(cè)支撐柱體為開(kāi)路的短路同軸線(xiàn)，通過(guò)該同軸線(xiàn)呈現(xiàn)的感性端阻抗與搭接在該同軸線(xiàn)內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體間形成的容性阻抗，調(diào)諧至串聯(lián)諧振，實(shí)現(xiàn)了搭接線(xiàn)與對(duì)側(cè)振子的微波連接，形成0°/180°的平衡饋電。其中，二饋電同軸線(xiàn)中心線(xiàn)上適當(dāng)位置有一段直徑不同于中心線(xiàn)的阻抗匹配段,與對(duì)側(cè)形成的rf短截線(xiàn)和分布電抗共同作用,無(wú)須外接匹配網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明天線(xiàn)饋電同軸線(xiàn)對(duì)50ω同軸線(xiàn)的自匹配。

在一個(gè)例子中，所述天線(xiàn)還包括低噪聲信號(hào)模塊；其中，所述低噪聲信號(hào)模塊和所述極化功分模塊構(gòu)成有源天線(xiàn)。

在該步驟中，本發(fā)明實(shí)施例中的天線(xiàn)既可作為無(wú)源天線(xiàn)使用，又可與預(yù)選濾波器和lna組合形成有源天線(xiàn)；作為無(wú)源天線(xiàn)時(shí)由極化隔離功分模塊7的一個(gè)輸出端rhcp直接接到rf輸出口8引出；作為有源天線(xiàn)，極化隔離功分模塊7的一個(gè)輸出端rhcp與濾波器和lna模塊9連接，lna模塊9輸出端連到rf輸出口，再由一個(gè)電纜線(xiàn)與接收機(jī)相連。

在一個(gè)例子中，所述天線(xiàn)還包括天線(xiàn)罩；其中，所述天線(xiàn)罩用于保護(hù)天線(xiàn)本體。

本發(fā)明實(shí)施例的天線(xiàn)有一個(gè)由玻璃剛纖維復(fù)合材料構(gòu)成的透波天線(xiàn)罩1,通過(guò)底部法蘭的螺釘與天線(xiàn)微波衰減板組件6連接。該天線(xiàn)罩1保護(hù)天線(xiàn)本體，避免與外界的直接接觸，增加了天線(xiàn)抗碰撞、抗振動(dòng)、抗沖擊的能力。通過(guò)密封墊圈還隔離了雨淋、沙塵、濕氣、鹽堿等，符合gjb150的有關(guān)規(guī)定。

此外，本發(fā)明實(shí)施例的天線(xiàn)僅通過(guò)接天線(xiàn)罩1底板上一密封插座(tnc(f))與接收機(jī)rf連接；同時(shí)僅通過(guò)罩底部中心的螺孔(5/8-11)與天線(xiàn)支撐桿相連。

在一個(gè)例子中，所述天線(xiàn)可用作高精度測(cè)量型gnss用戶(hù)兼容接收機(jī)天線(xiàn)或網(wǎng)絡(luò)rtk基站天線(xiàn)或有高精度定位需求的gnss接收系統(tǒng)。即可推廣至有類(lèi)似要求的無(wú)線(xiàn)電接收系統(tǒng)等。

本申請(qǐng)第二方面提供一種高精度測(cè)量型設(shè)備，包括如上任意一項(xiàng)所述的高精度測(cè)量型天線(xiàn)。

本發(fā)明實(shí)施例中的天線(xiàn)有別于短路圓環(huán)圓形微帶貼片天線(xiàn)、也有別于國(guó)內(nèi)外使用的2d/3d扼流環(huán)天線(xiàn)和topcon的半球散射體的gnss接收天線(xiàn)，也不同于trimble的zephyr-2天線(xiàn)。首創(chuàng)的微波衰減板組件與抑徑板共同作用替代了國(guó)內(nèi)、外常用的3d-扼流圈，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕小、低成本；且用高效平口面饋源設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)了天線(xiàn)穩(wěn)定相心，相心空間歸一的相頻特性。

本發(fā)明實(shí)施例中的天線(xiàn)，具有以下有益效果：

1，抑制多徑及干擾的途徑和方法與此前的完全不同。沒(méi)有采用短路圓環(huán)圓形微帶貼片天線(xiàn)，也沒(méi)有采用廣泛使用的2d/3d扼流環(huán)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明實(shí)施例的天線(xiàn)是創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)了微波衰減板組件，并把微波衰減板與抑徑板有機(jī)地結(jié)合，在抑徑板下面緊貼安裝微波衰減板組件，通過(guò)微波衰減板組件再次對(duì)通過(guò)它的波能量衰減，阻止其輻射,有效地抑制了表面波及雜波干擾，提高了天線(xiàn)抗多徑干擾的效能。與chokering環(huán)天線(xiàn)相比，本天線(xiàn)結(jié)構(gòu)更輕巧、更緊湊，更低成本，還具有更優(yōu)的相心穩(wěn)定，且空間歸一性；

2，半球波束輻射不是利用一般的輻射單元加金屬接地板形成,而是通過(guò)半開(kāi)口圓環(huán)腔扇面十字振子實(shí)現(xiàn)。通過(guò)對(duì)半開(kāi)口園腔直徑和腔深的調(diào)整，調(diào)整振子場(chǎng)與波導(dǎo)模間的交聯(lián)，使其達(dá)到預(yù)定波束寬度的半球波束。它不僅實(shí)現(xiàn)了方向圖的賦形。本發(fā)明實(shí)施例的天線(xiàn)屬矮小天線(xiàn)、完全中心對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，加之平口徑面輻射有益于穩(wěn)定的相位中心和相心空間歸一性，使其該發(fā)明天線(xiàn)具有更優(yōu)的相頻特性和穩(wěn)定的輻射相心；

3，完全中心對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)帶來(lái)輻射方向圖圓對(duì)稱(chēng)性和廣角圓極化性。在整個(gè)導(dǎo)航頻段(1.1-1.7ghz)內(nèi),基本實(shí)現(xiàn)了全空間單一波瓣、無(wú)電平超過(guò)-30db的旁后瓣，在30db范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)單一rhcp主極化覆蓋，形成心臟形半球rhcp圓極化波束；

4，采用上述方案進(jìn)一步的有益效果是：無(wú)需調(diào)配網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)天線(xiàn)寬帶自匹配。本發(fā)明天線(xiàn)中心輻射單元由4個(gè)正交的寬帶扇面振子組成，屬于短、矮天線(xiàn)，通過(guò)獨(dú)有的展寬頻帶設(shè)計(jì)和電容、電感諧振阻抗補(bǔ)償技術(shù)，在沒(méi)有外置匹配網(wǎng)絡(luò)的情況下，實(shí)現(xiàn)了饋電的寬帶自匹配。在1.1-1.7mhz帶內(nèi)，端口駐波比vswr可控在≦1.2。完全滿(mǎn)足了多星共用的多頻、多模應(yīng)用要求；

5，采用上述方案進(jìn)一步的有益效果是：減低了饋電損耗、實(shí)現(xiàn)了極化濾波。本發(fā)明實(shí)施例的天線(xiàn)顯著特點(diǎn)是饋電網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有采用微波介質(zhì)板網(wǎng)絡(luò)，而是用同軸0°/180°的饋電‘balun’+3db/90°極化隔離功分裝置構(gòu)成。本發(fā)明實(shí)施例的天線(xiàn)獨(dú)有的圓極化饋電裝置，不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)輻射中心單元形成四點(diǎn)圓極化饋電，還能隔離交叉極化(lhcp)分量。該饋電裝置獨(dú)有的特征是結(jié)構(gòu)緊湊，集成度高，饋電rf損耗低，而且易與天線(xiàn)和接收機(jī)集成。

本發(fā)明實(shí)施例中天線(xiàn)相對(duì)于同類(lèi)的天線(xiàn)具有以下有益效果：

1，無(wú)需調(diào)配的寬帶振子設(shè)計(jì)使天線(xiàn)具有寬頻帶適合于與多星、多模gnss兼容接收機(jī)配用。微帶貼片天線(xiàn)和四臂螺旋天線(xiàn)是普通常用的gps接收機(jī)天線(xiàn)，均屬諧振型天線(xiàn)，適合單頻或窄帶工作。本發(fā)明實(shí)施例中的天線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了寬帶自匹配特性，即無(wú)需外加調(diào)配網(wǎng)絡(luò)，在1.1ghz-1.6ghz帶內(nèi)，vswr可小于1.2：1；

2，完全的中心對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)使天線(xiàn)方向圖具有良好的圓對(duì)稱(chēng)性和良好的廣角圓極化特性。本發(fā)明實(shí)施例的天線(xiàn)為完全的中心圓對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，輻射方向圖圓對(duì)稱(chēng)，在±60°的工作角域內(nèi)，圓不對(duì)稱(chēng)性≤±0.5db；廣角圓極化，在±60°的工作角域內(nèi)，ar≤2db；

3，本發(fā)明實(shí)施例的天線(xiàn)的顯著特征是創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)了微波衰減板組件，有效地抑制了多徑及干擾,并使天線(xiàn)變得更輕,更小,更簡(jiǎn)單。該衰減板組件由中心對(duì)稱(chēng)的微帶線(xiàn)與集總參數(shù)的微波元器件串、并聯(lián)組成，形成了一個(gè)阻抗?jié)u變的高阻抗接地面，它與接地板組合有效地抑制了多徑和雜波、表面波等的對(duì)接收?qǐng)龅母蓴_。大大抑制了多徑效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了方向圖的高滾降、高前后比和良好的廣角圓極化特性。這不僅達(dá)到了使用ckoke環(huán)的抗多徑效果，而且在頻帶展寬和結(jié)構(gòu)輕小、緊湊方面優(yōu)于choke環(huán)天線(xiàn)；

4，本發(fā)明實(shí)施例的天線(xiàn)又一顯著特征是：有十分穩(wěn)定的輻射相位中心。在整個(gè)導(dǎo)航頻段內(nèi)，相心離散度pcv(1σ)小于1mm，而且相心隨頻率基本保持不變，有更好的相頻特性，更小的群延遲變化能夠滿(mǎn)足更高精度載波相位測(cè)量型接收機(jī)天線(xiàn)的更高需求；

5,本發(fā)明實(shí)施例天線(xiàn)的突出點(diǎn)在于：天線(xiàn)具有雙圓極化特性。天線(xiàn)的饋電裝置不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)中心輻射單元的四點(diǎn)rhcp圓極化饋電，還為前向一次反射和散射提供與接收機(jī)隔離的反旋lhcp通道,這獨(dú)有的極化濾波性能，有效地隔離前向一次多徑信號(hào)對(duì)接收信號(hào)的干擾。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。