【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于一种天线结构，且特别是关于一种天线结构与低轨卫星系统。
技术介绍
1、要实行低轨卫星通信，需要波束成形的技术，以使用一颗波束成形ic为例，需要4根天线，一个低轨卫星小型基地站至少就需要256个波束成形ic，总共1024根天线，而且上传下载还是使用不同组天线，总共2048根，如此可见，其体积之大，故其市场主流为车载用，放置在车顶，以便荒野信号不良之处使用，因为车载品，故会受环境影响，例如下雨等。因此如何提升其环境耐受性，便为现今低轨卫星通信所需努力的课题。此外，256个波束成形ic需要多阶的功率分配器，因此如何降低其线路损耗，亦为现今低轨卫星通信所需努力的课题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提出一种天线结构，包括上贴片天线、下贴片天线、接地层、传输线层、第一馈入线与第二馈入线。下贴片天线包括第一馈入点与第二馈入点。上贴片天线与下贴片天线具有圆形形状，且上贴片天线的面积小于下贴片天线的面积。下贴片天线位于上贴片天线与接地层之间。接地层位于下贴片天线与传输线层之间。第一馈入线穿过接地层且耦接于传输线层与下贴片天线的第一馈入点之间。第二馈入线穿过接地层且耦接于传输线层与下贴片天线的第二馈入点之间。第一馈入线与第二馈入线相互正交，且第一馈入线与第二馈入线中每一者包括第一部分、第二部分以及第三部分。第一部分位于下贴片天线与接地层之间且垂直于接地层的延伸方向。第二部分位于接地层与传输线层之间且垂直于接地层的延伸方向。第三部分位于接地层且平行于接地层的延伸方向。第三部分耦
2、在一些实施例中，上述天线结构还包括第一基板、空气层、第二基板及第三基板。第一基板位于上贴片天线与下贴片天线之间。空气层位于第一基板与下贴片天线之间。第二基板位于下贴片天线与接地层之间。第三基板位于接地层与传输线层之间。第一基板、第二基板与第三基板中每一者包含液晶高分子材料。
3、在一些实施例中，接地层具有靠近下贴片天线的上表面及远离下贴片天线的下表面，接地层包括位于上表面的第一上开孔与第二上开孔以及位于下表面的第一下开孔与第二下开孔，第一馈入线的第一部分通过第一上开孔耦接第一馈入线的第三部分，第二馈入线的第一部分通过第二上开孔耦接第二馈入线的第三部分，第一馈入线的第二部分通过第一下开孔耦接第一馈入线的第三部分，第二馈入线的第二部分通过第二下开孔耦接第二馈入线的第三部分，第一上开孔与第一下开孔于接地层的垂直投影互不重叠，第二上开孔与第二下开孔于接地层的垂直投影互不重叠。
4、在一些实施例中，第一馈入线与第二馈入线分别接收第一馈入信号与第二馈入信号，第一馈入线的第三部分的延伸方向正交于第二馈入线的第三部分的延伸方向。
5、在一些实施例中，接地层还包括贯穿接地层的第一槽孔与第二槽孔，第一槽孔邻近第一上开孔且第一上开孔位于第一槽孔与第一下开孔之间，第二槽孔邻近第二上开孔且第二上开孔位于第二槽孔与第二下开孔之间。
6、在一些实施例中，第一槽孔与第二槽孔具有矩形形状或椭圆形形状，其中当第一槽孔与第二槽孔具有矩形形状时，第一槽孔的长边的延伸方向正交于第一馈入线的第三部分的延伸方向且第二槽孔的长边的延伸方向正交于第二馈入线的第三部分的延伸方向，其中当第一槽孔与第二槽孔具有椭圆形形状时，第一槽孔的长轴的延伸方向正交于第一馈入线的第三部分的延伸方向且第二槽孔的长轴的延伸方向正交于第二馈入线的第三部分的延伸方向。
7、本专利技术的目的在于另提出一种低轨卫星系统，包括天线结构、波束成形晶片、带通滤波器、升降频器与数字信号处理器。天线结构用以接收第一射频信号或发送第二射频信号。波束成形晶片耦接于天线结构以对第一射频信号进行波束成形。带通滤波器耦接于波束成形晶片以对第一射频信号进行带通滤波。升降频器耦接于带通滤波器以将第一射频信号降频为第一基频信号，升降频器还用以将第二基频信号升频为第二射频信号。数字信号处理器耦接于升降频器以对第一基频信号进行数字信号处理，数字信号处理器还用以产生第二基频信号。天线结构包括上贴片天线、下贴片天线、接地层、传输线层、第一馈入线与第二馈入线。下贴片天线包括第一馈入点与第二馈入点。上贴片天线与下贴片天线具有圆形形状，且上贴片天线的面积小于下贴片天线的面积。下贴片天线位于上贴片天线与接地层之间。接地层位于下贴片天线与传输线层之间。第一馈入线穿过接地层且耦接于传输线层与下贴片天线的第一馈入点之间。第二馈入线穿过接地层且耦接于传输线层与下贴片天线的第二馈入点之间。第一馈入线与第二馈入线相互正交，且第一馈入线与第二馈入线中每一者包括第一部分、第二部分以及第三部分。第一部分位于下贴片天线与接地层之间且垂直于接地层的延伸方向。第二部分位于接地层与传输线层之间且垂直于接地层的延伸方向。第三部分位于接地层且平行于接地层的延伸方向。第三部分耦接于第一部分与第二部分之间。
8、在一些实施例中，带通滤波器包括基板、对称设置在基板的上表面上的两个步阶阻抗共振器以及设置在基板的下表面上的金属接地板，每个步阶阻抗共振器为开路环形共振器，带通滤波器的基板包含液晶高分子材料，波束成形晶片、升降频器与数字信号处理器中每一者的基板包含液晶高分子材料。
9、在一些实施例中，每个步阶阻抗共振器为三阶式的步阶阻抗共振器，包括二第一阻抗段、二第二阻抗段、第三阻抗段以及与第三阻抗段相连接的输入输出端，第三阻抗段连接于所述二第二阻抗段之间，所述二第一阻抗段的其中一者连接所述二第二阻抗段的其中一者，所述二第一阻抗段的其中另一者连接所述二第二阻抗段的其中另一者，所述二第一阻抗段彼此相邻但互不接触。
10、在一些实施例中，每个第一阻抗段的阻抗小于每个第二阻抗段的阻抗，第三阻抗段的阻抗小于每个第二阻抗段的阻抗，每个第一阻抗段的线宽大于每个第二阻抗段的线宽，第三阻抗段的线宽大于每个第二阻抗段的线宽。
11、在一些实施例中，每个步阶阻抗共振器的所述二第一阻抗段、所述二第二阻抗段与第三阻抗段组成c字形的耦合架构，输入输出端的特性阻抗为50欧姆，输入输出端采用扇形渐变线形式的传输线来馈入信号。
12、为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附的附图作详细说明如下。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种天线结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述接地层具有靠近所述下贴片天线的上表面及远离所述下贴片天线的下表面，其中所述接地层包括位于所述上表面的第一上开孔与第二上开孔以及位于所述下表面的第一下开孔与第二下开孔，其中所述第一馈入线的所述第一部分通过所述第一上开孔耦接所述第一馈入线的所述第三部分，其中所述第二馈入线的所述第一部分通过所述第二上开孔耦接所述第二馈入线的所述第三部分，其中所述第一馈入线的所述第二部分通过所述第一下开孔耦接所述第一馈入线的所述第三部分，其中所述第二馈入线的所述第二部分通过所述第二下开孔耦接所述第二馈入线的所述第三部分，其中所述第一上开孔与所述第一下开孔于所述接地层的垂直投影互不重叠，其中所述第二上开孔与所述第二下开孔于所述接地层的垂直投影互不重叠。
4.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第一馈入线与所述第二馈入线分别接收第一馈入信号与第二馈入信号，其中所述第一馈入线的所述第三部分的延伸方向正交于所述第二馈入线的所
5.根据权利要求3所述的天线结构，其特征在于，所述接地层还包括贯穿所述接地层的第一槽孔与第二槽孔，其中所述第一槽孔邻近所述第一上开孔且所述第一上开孔位于所述第一槽孔与所述第一下开孔之间，其中所述第二槽孔邻近所述第二上开孔且所述第二上开孔位于所述第二槽孔与所述第二下开孔之间。
6.根据权利要求5所述的天线结构，其特征在于，所述第一槽孔与所述第二槽孔具有矩形形状或椭圆形形状，其中当所述第一槽孔与所述第二槽孔具有矩形形状时，所述第一槽孔的长边的延伸方向正交于所述第一馈入线的所述第三部分的延伸方向且所述第二槽孔的长边的延伸方向正交于所述第二馈入线的所述第三部分的延伸方向，其中当所述第一槽孔与所述第二槽孔具有椭圆形形状时，所述第一槽孔的长轴的延伸方向正交于所述第一馈入线的所述第三部分的延伸方向且所述第二槽孔的长轴的延伸方向正交于所述第二馈入线的所述第三部分的延伸方向。
7.一种低轨卫星系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的低轨卫星系统，其特征在于，所述带通滤波器包括基板、对称设置在所述基板的上表面上的两个步阶阻抗共振器以及设置在所述基板的下表面上的金属接地板，其中所述两个步阶阻抗共振器中每一者为开路环形共振器，其中所述带通滤波器的所述基板包含液晶高分子材料，其中所述波束成形晶片、所述升降频器与所述数字信号处理器中每一者的基板包含液晶高分子材料。
9.根据权利要求8所述的低轨卫星系统，其特征在于，所述两个步阶阻抗共振器中每一者为三阶式的步阶阻抗共振器，包括两个第一阻抗段、两个第二阻抗段、第三阻抗段以及与所述第三阻抗段相连接的输入输出端，其中所述第三阻抗段连接于所述两个第二阻抗段之间，其中所述两个第一阻抗段的其中一者连接所述两个第二阻抗段的其中一者，其中所述两个第一阻抗段的其中另一者连接所述两个第二阻抗段的其中另一者，其中所述两个第一阻抗段彼此相邻但互不接触。
10.根据权利要求9所述的低轨卫星系统，其特征在于，所述两个第一阻抗段中每一者的阻抗小于所述两个第二阻抗段中每一者的阻抗，其中所述第三阻抗段的阻抗小于所述两个第二阻抗段中每一者的阻抗，其中所述两个第一阻抗段中每一者的线宽大于所述两个第二阻抗段中每一者的线宽，其中所述第三阻抗段的线宽大于所述两个第二阻抗段中每一者的线宽。
11.根据权利要求9所述的低轨卫星系统，其特征在于，所述两个步阶阻抗共振器中每一者的所述两个第一阻抗段、所述两个第二阻抗段与所述第三阻抗段组成C字形的耦合架构，其中所述输入输出端的特性阻抗为50欧姆，其中所述输入输出端采用扇形渐变线形式的传输线来馈入信号。
...【技术特征摘要】
1.一种天线结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述接地层具有靠近所述下贴片天线的上表面及远离所述下贴片天线的下表面，其中所述接地层包括位于所述上表面的第一上开孔与第二上开孔以及位于所述下表面的第一下开孔与第二下开孔，其中所述第一馈入线的所述第一部分通过所述第一上开孔耦接所述第一馈入线的所述第三部分，其中所述第二馈入线的所述第一部分通过所述第二上开孔耦接所述第二馈入线的所述第三部分，其中所述第一馈入线的所述第二部分通过所述第一下开孔耦接所述第一馈入线的所述第三部分，其中所述第二馈入线的所述第二部分通过所述第二下开孔耦接所述第二馈入线的所述第三部分，其中所述第一上开孔与所述第一下开孔于所述接地层的垂直投影互不重叠，其中所述第二上开孔与所述第二下开孔于所述接地层的垂直投影互不重叠。
4.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述第一馈入线与所述第二馈入线分别接收第一馈入信号与第二馈入信号，其中所述第一馈入线的所述第三部分的延伸方向正交于所述第二馈入线的所述第三部分的延伸方向。
5.根据权利要求3所述的天线结构，其特征在于，所述接地层还包括贯穿所述接地层的第一槽孔与第二槽孔，其中所述第一槽孔邻近所述第一上开孔且所述第一上开孔位于所述第一槽孔与所述第一下开孔之间，其中所述第二槽孔邻近所述第二上开孔且所述第二上开孔位于所述第二槽孔与所述第二下开孔之间。
6.根据权利要求5所述的天线结构，其特征在于，所述第一槽孔与所述第二槽孔具有矩形形状或椭圆形形状，其中当所述第一槽孔与所述第二槽孔具有矩形形状时，所述第一槽孔的长边的延伸方向正交于所述第一馈入线的所述第三部分的延伸方向且所述第二槽孔的长边的延伸方向正交于所述第二馈入线的所述第三部分的延伸方向，其中当所述第一槽孔与所...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜昆谚，蔡梦华，王信翔，李威霆，黄明祥，
申请(专利权)人：特崴光波导股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。