放大器四臂螺旋天线技术

制作介质加载四臂螺旋天线,首先要在陶瓷基体上镀适当厚度铜膜,然后通过激光刻蚀形成螺旋臂***安装馈电结构,为保证天线性能,应设法提高加工精度.对于铜膜的形成,传统印刷工艺不易在陶瓷表面形成金属层,而电镀不够环保,所以采用磁控溅射镀膜是较好的选择,为了使膜层均匀,要适当控制溅射速率并使基体匀速旋转.激光刻蚀工艺中,激光强了会损伤陶瓷基体,激光弱了会使金属在陶瓷表面残留皆影响天线性能,调整适当的激光强度比较困难,另外,采用激光直接刻蚀,加工速度慢,时间长,不利于生产,为解决上述问题,笔者采用抗蚀油墨,将其覆盖在铜膜上,先用激光刻蚀油墨,然后通过腐蚀工艺形成螺旋结构,这样,就能够解决刻蚀速度慢,基体损伤和金属残留三大问题.馈电结构是一段2/4同轴电缆,并具有天线阻抗匹配功能.天线馈电点阻抗约为2Q,为实现50Q阻抗,该同轴电缆特性阻抗选为10Q.翊腾电子的四臂螺旋天线具有低噪声和高灵敏度。放大器四臂螺旋天线技术

基于LTCC的宽频带馈电网络，提供幅度相同、相位顺次相差90°的馈电，用以给四臂螺旋天线馈电。馈电网络的设计主要结合了两个3dB定向耦合器和一个 Marchand 巴伦结构，分别负责90°和180°相移。采用 ITCC 工艺不但有效的实现了馈电网络的小型化，带宽、精度、可靠性等都有所提高。***优化后的馈电网络可工作在1.34GHz-1.73GHz的宽频带范围内，且具有四臂螺旋天线所需的良好的幅度和相位响应平衡度。

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    如果把天线单元向无限大的方向延伸，需要的结构尺寸应该无限增加;如果天线单元向小的方向靠近，那么结构尺寸需要收敛到一点。然而实际上天线的尺寸是有限的，有限尺寸的结构是角度函数，也是长度函数。因此，当天线为有限长时，是否仍然具有与结构近似的无限长时的特性，将决定是否构成实际的非频变天线。有限长与无限长天线的区别，就在与前者有一个终端的限制，通常用术语“终端效应”来说明。当天线的馈电端被激励之后，波将离开馈电端沿着天线传输，在到达终端之前，天线上的电流如果因为有效辐射而衰减的很快，则决定天线辐射特性的主要是截有较大电流的那部分有限长度，而其延伸部分作用很小，这样，即使把靠近终端的那部分截断了，也不会对天线的性能有十分***的影响;实际情况下，馈电端的几何结构不可能缩小到无限小以至于为一点，也就是始端截断的问题，它主要影响的是天线高频率端的电性能。

    为了实现无线通信的目的，GPS电子装置必须设置天线,并以天线来接收GPS信号。天线的型态与种类繁多,以GPS的应用领域为例，GPS电子装置的天线可为平板天线(Patchantenna)或螺旋天线(Helixantenna)。一般来说,平板天线普遍会有所能接收的信号带宽较窄的问题,而螺旋天线则具有较大带宽。因此,螺旋天线通常会比平板天线更适于接收GPS信号。然而,由于螺旋天线的材料通常比较软,所以螺旋天线的形状与结构在先天上容易受到外力的影响而产生形变。在螺旋天线被组装到电子装置的过程或组装后的运送过程中,螺旋天线经常会因为外力挤压或碰撞而产生形变。当螺旋天线的结构产生形变时,螺旋天线的螺距或倾斜角等结构参数会产生变化。熟悉本领域技术的通常知识者应当了解,天线的结构参数一旦产生些微的变化,就会影响到天线收发信号的质量。不过,为了确保螺旋天线在组装过程或运送过程中不会因外力而发生形变,那么生产在线的操作员与运送人员势必要极为小心谨慎地进行作业以避免螺旋天线遭到挤压或碰撞,因而势必要花费更多时间,进而大幅提高生产与运送的成本而不切实际。并且,螺旋天线通常会被预先组装到一个基板上,而组装好的螺旋天线连同基板会再被组装到特定电子装置上。 翊腾电子的四臂螺旋天线适用于船舶通信和海上导航系统。

    频率可重构四臂螺旋天线由四根可伸缩螺旋臂、旋转刻度盘和高度调节杆组成。四根螺旋臂中每根螺旋臂由粗细不同的粗段和细段螺旋臂组成,细段可以插入粗段部分并可滑动:四根螺线中间为高度调节杆,高度调节杆分为上下两段,下杆中空带凹槽,上杆带凸起插入小杆中,下杆顶端穿入旋转刻度盘中心孔,可伸缩螺旋臂粗段与天线馈电网络固定,细段和旋转盘固定,通过旋转盘搭配升降高度调节杆,可改螺旋臂的长度,实现天线的频率和方向图可重构,不同的螺旋臂长度与频率标识相对应,通过改变天线升降装置可控制天线的谐振特性,**终得到一种性能优良的频率可重构四臂螺旋天线。通过旋转刻度盘,可改螺旋臂的长度,实现天线的频率和方向图可重构,不同的螺旋臂长度与频率标识相对应;天线馈电网络为一分四等功分相移网络。 翊腾电子的四臂螺旋天线具有优异的天线辐射效果和辐射图案。广东3D场形图四臂螺旋天线优势

四臂螺旋天线天线设计可以实现较高的信号传输距离和较低的功耗。放大器四臂螺旋天线技术

    四臂螺旋天线的馈电网络，针对卫星导航系统的高定位精度的问题，提高终端天线的增益，以便在弱信号环境下仍然能够准确接收卫星信号，提出款基于人工表面等离激元结构的四臂螺旋天线馈电网络，利用人工表面等离激元结构可以将能量束缚在结构表面上，从而降低传输损耗，且易于与印刷式四臂螺旋天线的易共形优势结合，实现更好的小型化效果，***通过仿真进行结果对比。基于四臂螺旋天线的理论研究以及结构解析，设计了一款应用于北斗卫星导航系统的多层低剖面四臂螺旋天线，其工作频率为北斗3号B1频段()，双层低剖面四臂螺旋天线尺寸为螺旋直径20mm，天线高度20mm。为了卫星导航系统高集成的要求，对天线进一步优化设计，将双层套筒结构改成三层套筒结构，***设计的三层低剖面四臂螺旋天线的螺旋直径20mm，剖面高度11mm。 放大器四臂螺旋天线技术