CN205264856U - 一种航空天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种航空天线,包括:金属底板,PCB板,贴片天线,射频输出连接器,天线罩;所述PCB板位于所述金属底板的一面,所述射频输出连接器位于所述金属底板的另一面;所述贴片天线位于所述PCB板的一面,且所述PCB板位于所述贴片天线与所述金属底板之间。所述天线罩覆盖于所述金属底板、PCB板、贴片天线上方;所述贴片天线与所述天线罩之间填充绝缘材料。解决现有技术中航空天线的在高速状态下的工作性能不稳定问题。
Description
技术领域
本申请涉及天线技术领域,尤其涉及一种航空天线。
背景技术
卫星导航产业是国家战略性高新技术产业,其应用前景非常广阔,是继蜂窝移动通信和互联网之后,全球发展最快的信息产业,已成为全球IT(互联网技术,InformationTechnology)经济的新的增长点。我国的卫星导航产业正进入产业化快速发展的关键时刻,预计在五年到十年内将形成GPS(全球定位***,GlobalPositioningSystem)、GLONASS(全球卫星导航***,GlobalNavigationSatelliteSystem)、GALILEO(伽利略卫星导航***,Galileosatellitenavigationsystem)和BDS(北斗卫星导航***,BeiDouNavigationSatellite)融合的全球卫星导航***的集合。
随着卫星导航***的逐步发展,对应用于航空器的导航终端天线的研究也愈加广泛和深入,研制高性能的航空天线也就得到了越来越广泛的重视。目前,为了延长飞行器上雷达天线的使用寿命和提高其隐蔽性,均会在雷达天线的外面罩设一由透波材料制成的天线罩,以将雷达天线置于其内保护起来,这样也可防止恶劣环境对雷达天线工作状态的影响与干扰。
现有的航空天线多数采用贴片天线技术,贴片天线与天线罩之间有空隙,故只适用于低速运动情况,在高速状态下的工作性能不稳定。
实用新型内容
本申请实施例提供一种航空天线,用以解决现有技术中航空天线的在高速状态下的工作性能不稳定问题。
本申请实施例提供的一种航空天线,包括:金属底板,PCB板,贴片天线,射频输出连接器,天线罩;所述PCB板位于所述金属底板的一面,所述射频输出连接器位于所述金属底板的另一面;所述贴片天线位于所述PCB板的一面,且所述PCB板位于所述贴片天线与所述金属底板之间;所述天线罩覆盖于所述金属底板、PCB板、贴片天线上方;所述贴片天线与所述天线罩之间填充绝缘材料。
本实用新型上述实施例中的航空天线,所述金属底板的一面与所述PCB板相连,另一面与所述射频输出连接器相连,所述贴片天线位于所述PCB板的一面,且所述PCB板位于所述贴片天线与所述金属底板之间;所述天线罩覆盖于所述金属底板、PCB板、贴片天线上方;所述贴片天线与所述天线罩之间填充绝缘材料。在所述贴片天线与所述天线罩之间填充绝缘材料可以增强天线与天线罩之间的稳定性,提高了抗震和抗干扰性,保证了在高速状态下性能稳定,解决了现有技术中航空天线的在高速状态下的工作性能不稳定的问题。
进一步地,所述贴片天线与所述天线罩之间的所有空隙全部填充绝缘材料。
在本实用新型上述实施例中,在所述贴片天线与所述天线罩之间的所有空隙全部填充绝缘材料,既能够保证在高速状态下性能稳定,也能够节约填充材料,减少填充的工艺。
进一步地,所述绝缘材料为绝缘泡沫材料。
在本实用新型上述实施例中,泡沫塑料是由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料,具有质轻、隔热、吸音、减震等特性,且介电性能优于基体树脂,用途很广。并且绝缘泡沫材料较轻,可以更好的应用在对重量要求较高的航空航天器中。
进一步地,所述贴片天线由两层贴片天线组成。
在本实用新型上述实施例中,贴片天线也称为面板(panel)、平板(flatpanel)或微带天线(microstripantennas)。它们是由两个金属板(其中一个金属板比另一个大)叠加组成的,中间有个片状介电质,使得贴片天线能够进行双频段工作。这种天线通常装在白色或黑色塑料中,这样不仅可以保护天线,还可以方便安装。贴片天线具有小型化、易集成、方向性好等优点,并且贴片天线平整且设计较薄、重量轻,适合放置于对重量要求较高的航空航天器中。
进一步地,所述贴片天线的上层贴片天线的工作频率比下层贴片天线的工作频率高。
在本实用新型上述实施例中,所述贴片天线两层贴片天线具有不同的工作频率,以便降低电磁波的反射,并且降低了贴片天线的制作成本。
进一步地,所述PCB板与所述金属底板之间填充吸波材料。
在本实用新型上述实施例中,在所述PCB板与所述金属底板之间填充吸波材料,增加感生磁场通过吸波材料本身,减少通过金属板的几率,从而减少感生涡流在金属板中产生,进而减少感生磁场的损耗。
进一步地,所述天线罩为四方体。
在本实用新型上述实施例中,将天线罩设置为四方体,以便在实际操作中更容易填充绝缘泡沫材料,并且在天线罩与贴片天线之间的空间内都能够填充满绝缘泡沫材料。
进一步地,所述PCB板远离贴片天线的一面有低噪声放大电路。
在本实用新型上述实施例中,低噪声放大电路的主要作用是放大天线从空中接收到的微弱信号,降低噪声干扰,以供***解调出所需的信息数据。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种航空天线的剖视图;
图2为本申请实施例提供的一种航空天线的俯视图;
图3为本申请实施例提供的一种航空天线的剖视图;
图4为本申请实施例提供的一种航空天线的俯视立体图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部份实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
如图1所示的剖面图,本实用新型提供一种航空天线,包括:金属底板1,PCB板2,贴片天线3,射频输出连接器4,天线罩5;所述PCB板2位于所述金属底板1的一面,所述射频输出连接器4位于所述金属底板1的另一面;所述贴片天线3位于所述PCB板2的一面,且所述PCB板2位于所述贴片天线3与所述金属底板1之间。所述天线罩5覆盖于所述金属底板1、PCB板2、贴片天线3上方;所述贴片天线3与所述天线罩5之间填充绝缘材料6。
图2所示为本实用新型实施例航空天线的俯视图,包括金属底板1与所述天线罩5。
可选的,在本实用新型上述实施例中,所述金属底板1的材料可以为铝合金材料。
可选的,所述天线罩5的材料为可以为玻璃纤维增强塑料、陶瓷、玻璃-陶瓷、层压板。
可选的,所述绝缘材料6为绝缘泡沫材料。
在本实用新型上述实施例中,泡沫塑料是由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料,具有质轻、隔热、吸音、减震等特性,且介电性能优于基体树脂,用途很广。并且绝缘泡沫材料较轻,可以更好的应用在对重量要求较高的航空航天器中。
在本实用新型上述实施例中,也可使用其它绝缘材料,例如聚酰亚胺薄膜、云母、亚克力、橡胶等材料。
可选的,所述绝缘材料6也可以使用结构泡沫材料,结构泡沫材料作为各种复合材料的夹芯结构主要用来增加刚度、减轻重量。结构泡沫材料具有优良的比刚度、比强度。压缩、拉伸、剪切、弯曲等力学性能极佳。并且能提供极佳的抗疲劳性、抗冲击性以及非常低的吸水率,能起到隔热隔音作用,还有良好的阻燃性能。结构泡沫材料具有良好的尺寸稳定性和可加工性,适合多种夹层结构的制造工艺,并与多种树脂体系兼容,是轻质高强的复合材料夹层结构的理想芯材。
在本实用新型上述实施例中,所述贴片天线3由两层贴片天线组成,贴片天线由两层贴片天线组成,两个金属板(其中一个金属板比另一个大)叠加组成的,中间有个片状介电质,使得贴片天线能够进行双频段工作。
可选的,所述片状介电质的材料为聚四氟乙烯。
在本实用新型上述实施例中,所述贴片天线3的上层贴片天线的工作频率比下层贴片天线的工作频率高。
在本实用新型上述实施例中,所述贴片天线3中两层贴片天线具有不同的工作频率,以便降低电磁波的反射,在实际生产中,贴片天线3的主要缺点是有一个固定的带宽限制,在增加天线带宽的应用中需要处理两子分开的频带,一个适当的选择是用双频贴片天线作为替代品扩大带宽。
可选的,所述PCB板2与所述金属底板1之间填充吸波材料7。
所谓吸波材料7,指能吸收投射到它表面的电磁波能量的一类材料。在工程应用上,除要求吸波材料7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。
可选的,所述吸波材料7可以为石墨、纳米吸波材料、多晶纤维等材料。
在实用新型上述实施例中,所述天线罩5为四方体。
将所述天线罩5设计为四方体,使得在对天线罩5与贴片天线3之间的空间填充吸波材料7时,能够方便填充,并且更容易将所述空间填充完全。
可选的,所述贴片天线3与所述天线罩5之间的所有空隙全部填充绝缘材料6。
在本实用新型上述实施例中,在所述贴片天线3与所述天线罩5之间的所有空隙全部填充绝缘材料6能够更好的提高航空天线的抗震和抗干扰的性能,并且保证了航空天线在高速状态下工作稳定。
如图3所示的剖面图,本实用新型提供一种航空天线,包括:金属底板1,PCB板2,贴片天线3,射频输出连接器4,天线罩5;所述PCB板2位于所述金属底板1的一面,所述射频输出连接器4位于所述金属底板1的另一面;所述贴片天线3位于所述PCB板2的一面,且所述PCB板2位于所述贴片天线3与所述金属底板1之间。所述天线罩5覆盖于所述金属底板1、PCB板2、贴片天线3上方;所述贴片天线3与所述天线罩5之间的所有空隙全部填充绝缘材料6。
可选的,在本实用新型上述实施例中,所述金属底板1的材料可以为铝合金材料。
可选的,所述天线罩5的材料为可以为玻璃纤维增强塑料、陶瓷、玻璃-陶瓷、层压板。
可选的,所述绝缘材料6为绝缘泡沫材料。
在本实用新型上述实施例中,泡沫塑料是由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料,具有质轻、隔热、吸音、减震等特性,且介电性能优于基体树脂,用途很广。并且绝缘泡沫材料较轻,可以更好的应用在对重量要求较高的航空航天器中。
在本实用新型上述实施例中,也可使用其它绝缘材料,例如聚酰亚胺薄膜、云母、亚克力、橡胶等材料。
可选的,所述绝缘材料6也可以使用结构泡沫材料,结构泡沫材料作为各种复合材料的夹芯结构主要用来增加刚度、减轻重量。结构泡沫材料具有优良的比刚度、比强度。压缩、拉伸、剪切、弯曲等力学性能极佳。并且能提供极佳的抗疲劳性、抗冲击性以及非常低的吸水率,能起到隔热隔音作用,还有良好的阻燃性能。结构泡沫材料具有良好的尺寸稳定性和可加工性,适合多种夹层结构的制造工艺,并与多种树脂体系兼容,是轻质高强的复合材料夹层结构的理想芯材。
在本实用新型上述实施例中,所述贴片天线3由两层贴片天线组成,贴片天线3由两层贴片天线组成,两个金属板(其中一个金属板比另一个大)叠加组成的,中间有个片状介电质,使得贴片天线能够进行双频段工作。
可选的,所述片状介电质的材料为聚四氟乙烯。
在本实用新型上述实施例中,所述贴片天线3的上层贴片天线的工作频率比下层贴片天线的工作频率高。
在本实用新型上述实施例中,所述贴片天线两层贴片天线具有不同的工作频率,以便降低电磁波的反射,在实际生产中,贴片天线的主要缺点是有一个固定的带宽限制,在增加天线带宽的应用中需要处理两子分开的频带,一个适当的选择是用双频贴片天线作为替代品扩大带宽。
可选的,所述PCB板2与所述金属底板1之间填充吸波材料7。
所谓吸波材料7,指能吸收投射到它表面的电磁波能量的一类材料。在工程应用上,除要求吸波材料7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。
可选的,所述吸波材料7可以为石墨、纳米吸波材料、多晶纤维等材料。
在实用新型上述实施例中,所述天线罩5为四方体。
将所述天线罩5设计为四方体,使得在对天线罩5与贴片天线3之间的空间填充吸波材料7时,能够方便填充,并且更容易将所述空间填充完全。
图4为所述航空天线的侧视立体图,所述天线罩为四方体,可以为正四方体,也可以为斜四方体。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种航空天线,其特征在于,包括:金属底板,PCB板,贴片天线,射频输出连接器,天线罩;
所述PCB板位于所述金属底板的一面,所述射频输出连接器位于所述金属底板的另一面;
所述贴片天线位于所述PCB板的一面,且所述PCB板位于所述贴片天线与所述金属底板之间;
所述天线罩覆盖于所述金属底板、PCB板、贴片天线上方;
所述贴片天线与所述天线罩之间填充绝缘材料。
2.根据权利要求1所述的航空天线,其特征在于,所述贴片天线与所述天线罩之间的所有空隙全部填充绝缘材料。
3.根据权利要求1所述的航空天线,其特征在于,所述绝缘材料为绝缘泡沫材料。
4.根据权利要求1所述的航空天线,其特征在于,所述贴片天线由两层贴片天线组成。
5.根据权利要求4所述的航空天线,其特征在于,所述贴片天线的上层贴片天线的工作频率比下层贴片天线的工作频率高。
6.根据权利要求1所述的航空天线,其特征在于,所述PCB板与所述金属底板之间填充吸波材料。
7.根据权利要求1所述的航空天线,其特征在于,所述天线罩为四方体。
8.根据权利要求1所述的航空天线,其特征在于,所述PCB板远离贴片天线的一面有低噪声放大电路。
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C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
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Granted publication date: 20160525 |