本發(fā)明涉及天線領(lǐng)域,具體涉及一種高精度衛(wèi)星信號(hào)天線。
背景技術(shù):
1、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(global?navigation?satellite?system,gnss)信號(hào)是高精度定位的基礎(chǔ),其基本原理是通過(guò)測(cè)量衛(wèi)星到接收機(jī)的距離,利用多顆衛(wèi)星的位置信息來(lái)確定接收機(jī)的位置。然而,僅依靠gnss信號(hào)進(jìn)行定位,其定位精度受衛(wèi)星軌道誤差、電離層和對(duì)流層延遲等因素影響,存在定位誤差。衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)(satellite-based?augmentationsystem,sbas)信號(hào)能夠有效修正這些誤差,從而達(dá)到提高定位精度的目的。
2、為了能夠接收gnss信號(hào)和sbas信號(hào),需要對(duì)高精度衛(wèi)星信號(hào)天線進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)?,F(xiàn)有技術(shù)提供的一種設(shè)計(jì)方案為:將gnss天線的l1波段帶寬進(jìn)行展寬處理,即可使得gnss天線能夠接收l(shuí)1波段右旋圓極化的gnss信號(hào)和右旋圓極化的sbas信號(hào)。
3、然而,目前在全球sbas信號(hào)不僅可以為右旋圓極化信號(hào),也可以為左旋圓極化信號(hào),其頻率可以為l1波段,也可以為l2波段,以上所述的對(duì)高精度衛(wèi)星信號(hào)天線進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)方案,無(wú)法滿足對(duì)全球sbas信號(hào)的接收需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提出了一種高精度衛(wèi)星信號(hào)接收天線,以解決現(xiàn)有技術(shù)提供的高精度衛(wèi)星信號(hào)天線無(wú)法滿足對(duì)全球sbas信號(hào)的接收需要的問(wèn)題。
2、為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例公開了一種高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,包括:l2波段貼片天線、l1波段貼片天線和印刷電路板pcb;其中,
3、所述l2波段貼片天線位于天線底層,設(shè)置在所述pcb的頂層,諧振在全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)gnss?l2波段;
4、所述l1波段貼片天線疊加安裝在所述l2波段貼片天線的頂層輻射面內(nèi),諧振在gnss?l1波段,頻率范圍包含l-band頻率;
5、所述l1波段貼片天線的頂層輻射面的垂線方向使用第一饋針與所述pcb的底層中第一極化分解網(wǎng)絡(luò)電路相連,通過(guò)所述第一饋針將gnss?l1波段信號(hào)輸入所述第一極化分解網(wǎng)絡(luò)電路,通過(guò)所述第一極化分解網(wǎng)絡(luò)電路分解出gnss?l1波段的右旋圓極化信號(hào)和左旋圓極化信號(hào);
6、所述l2波段貼片天線的頂層輻射面的垂線方向使用第二饋針與所述pcb的底層中第二極化分解網(wǎng)絡(luò)電路相連,通過(guò)所述第二饋針將gnss?l2波段信號(hào)輸入所述第二極化分解網(wǎng)絡(luò)電路,通過(guò)所述第二極化分解網(wǎng)絡(luò)電路分解出gnss?l2波段的右旋圓極化信號(hào)和左旋圓極化信號(hào)。
7、進(jìn)一步地,所述第一饋針和所述第二饋針均為4根,4根所述第一饋針沿所述l1波段貼片天線的頂層輻射面中心正交分布,4根所述第二饋針沿所述l2波段貼片天線的頂層輻射面中心正交分布。
8、進(jìn)一步地,所述第一饋針和所述第二饋針的形態(tài)為以下任意一種:
9、圓柱形金屬導(dǎo)體、鉚釘和螺絲。
10、進(jìn)一步地,所述第一極化分解網(wǎng)絡(luò)電路由90°電橋、90°延遲線和50歐姆負(fù)載電路構(gòu)成;或者,
11、所述第一極化分解網(wǎng)絡(luò)電路由巴倫和90°電橋構(gòu)成。
12、進(jìn)一步地,所述第二極化分解網(wǎng)絡(luò)電路由90°電橋、90°延遲線和50歐姆負(fù)載電路構(gòu)成。或者,
13、所述第二極化分解網(wǎng)絡(luò)電路由巴倫和90°電橋構(gòu)成。
14、進(jìn)一步地,所述第一極化分解網(wǎng)絡(luò)電路的輸出端和所述第二極化分解網(wǎng)絡(luò)電路的輸出端與所述pcb的底層中信號(hào)組合電路相連,通過(guò)所述組合電路將gnss?l1波段的右旋圓極化信號(hào)和左旋圓極化信號(hào),以及gnss?l2波段的右旋圓極化信號(hào)和左旋圓極化信號(hào)進(jìn)行組合。
15、進(jìn)一步地,所述信號(hào)組合電路由濾波器、低噪聲放大器、合路器以及寬帶放大器構(gòu)成。
16、進(jìn)一步地,所述l2波段貼片天線的頂層輻射面邊緣組合5g天線的輻射體和/或短距離無(wú)線通信天線的輻射體,其中,所述短距離無(wú)線通信天線包括:藍(lán)牙bt線極化天線和wi-fi線極化天線。
17、進(jìn)一步地,所述5g天線的輻射體和/或所述短距離無(wú)線通信天線的輻射體,在所述l2波段貼片天線的頂層輻射面邊緣對(duì)稱分布。
18、進(jìn)一步地,所述5g天線的輻射體的垂線方向使用第三饋針與所述pcb的底層中連接器相連;和/或,
19、所述短距離無(wú)線通信天線的輻射體的垂線方向使用第四饋針與所述連接器相連。
20、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案,包括l2波段貼片天線和l1波段貼片天線,使得本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以接收l(shuí)1波段和l2波段的全球sbas信號(hào)和gnss信號(hào),解決了現(xiàn)有技術(shù)只能接收l(shuí)1波段的gnss信號(hào)和右旋sbas信號(hào)的問(wèn)題;設(shè)置了第一極化分解網(wǎng)絡(luò)電路和第二極化分解網(wǎng)絡(luò)電路,使得本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以獲取gnss?l1波段的右旋圓極化信號(hào)和左旋圓極化信號(hào),以及gnss?l2波段的右旋圓極化信號(hào)和左旋圓極化信號(hào),即:可以接收并獲取l1波段的gnss右旋圓極化信號(hào)、l1波段的sbas右旋圓極化信號(hào)、l1波段的sbas左旋圓極化信號(hào)以及l(fā)2波段的sbas右旋圓極化信號(hào)、l2波段的sbas左旋圓極化信號(hào)等,解決了現(xiàn)有技術(shù)只能接收l(shuí)1波段右旋圓極化的gnss信號(hào)和全球sbas信號(hào)的問(wèn)題。通過(guò)第一極化分解網(wǎng)絡(luò)電路和第二極化分解網(wǎng)絡(luò)電路,解決了無(wú)源天線右旋圓極化信號(hào)和左旋圓極化信號(hào)的±90°相移正好相互抵消,無(wú)法直接合成的問(wèn)題。本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案能夠?qū)nss天線和sbas天線進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,并且能夠滿足全球sbas信號(hào)的接收需求。
1.一種高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,其特征在于,包括:l2波段貼片天線、l1波段貼片天線和印刷電路板pcb;其中,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,其特征在于,所述第一饋針和所述第二饋針均為4根,4根所述第一饋針沿所述l1波段貼片天線的頂層輻射面中心正交分布,4根所述第二饋針沿所述l2波段貼片天線的頂層輻射面中心正交分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,其特征在于,所述第一饋針和所述第二饋針的形態(tài)為以下任意一種:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,其特征在于,所述第一極化分解網(wǎng)絡(luò)電路由90°電橋、90°延遲線和50歐姆負(fù)載電路構(gòu)成;或者,
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,其特征在于,所述第二極化分解網(wǎng)絡(luò)電路由90°電橋、90°延遲線和50歐姆負(fù)載電路構(gòu)成;或者,
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,其特征在于,所述第一極化分解網(wǎng)絡(luò)電路的輸出端和所述第二極化分解網(wǎng)絡(luò)電路的輸出端與所述pcb的底層中信號(hào)組合電路相連,通過(guò)所述組合電路將gnss?l1波段的右旋圓極化信號(hào)和左旋圓極化信號(hào),以及gnss?l2波段的右旋圓極化信號(hào)和左旋圓極化信號(hào)進(jìn)行組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,其特征在于,所述信號(hào)組合電路由濾波器、低噪聲放大器、合路器以及寬帶放大器構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,其特征在于,所述l2波段貼片天線的頂層輻射面邊緣組合5g天線的輻射體和/或短距離無(wú)線通信天線的輻射體,其中,所述短距離無(wú)線通信天線包括:藍(lán)牙bt線極化天線和wi-fi線極化天線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,其特征在于,所述5g天線的輻射體和/或所述短距離無(wú)線通信天線的輻射體,在所述l2波段貼片天線的頂層輻射面邊緣對(duì)稱分布。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高精度衛(wèi)星信號(hào)天線,其特征在于,所述5g天線的輻射體的垂線方向使用第三饋針與所述pcb的底層中連接器相連;和/或,