八木天线是由一个有源振子(一般用折合振子)、一个无源反射器和若干个无源引向器平行排列而成的端射式天线。在二十世纪20年代,由日本东北大学的八木秀次和宇田太郞两人发明了这种天线,被称为'八木宇田天线',简称'八木天线'。
八木天线有很多优点。它有很好的方向性,较偶较天线有高的增益。用它来测向、远距离通信效果特别好。如果再配上仰角和方位旋转控制装置,更可以随心所欲与包括空间*行器在内的各个方向上的电台联络,这些优点从直立天线上是得不到的。
组成结构典型的八木天线应该有三对振子,福建天线,整个结构呈“王”字形。与馈线相连的称有源振子,或主振子,居三对振子之中,“王”字的中间一横。比有源振子稍长一点的称反射器,它在有源振子的一侧,起着削弱从这个方向传来的电波或从本天线发射去的电波的作用;比有源振子略短的称引向器,它位于有源振子的另一侧,它能增强从这一侧方向传来的或向这个方向发射出去的电波。引向器可以有许多个,每根长度都要比其相邻的并靠近有源振子的那根略短一点。引向器越多,方向越尖锐、增益越高,但实际上**过四、五个引向器之后,这种“好处”增加就不太明显了,而体积大、自重增加、对材料强度要求提高、成本加大等问题却渐**。通常情况下有一副五单元八木(即有三个引向器,一个反射器和一个有源振子)就够用了。
每个引向器和反射器都是用一根金属棒做成。无论有多少“单元”,所有的振子,都是按一定的间距平行固定在一根“大梁”上。大梁也用金属材料做成。这些振子的中点要与大梁绝缘吗?不要。原来,电波“行走”在这些约为半个波长长度的振子上时,振子的中点正好位于感应信号电压的零点,零点接“地”,一点也没问题。而且还有一个好处,在空间感应到的静电正好可以通过这些接触点、天线的金属立杆再导通到建筑物的避雷地网去。
影响GPS天线性能的主要是以下几个方面:
1、陶瓷片:陶瓷粉末的好坏以及烧结工艺直接影响它的性能。现市面使用的陶瓷片主要是25×25、18×18、
15×15、12×12。陶瓷片面积越大,介电常数越大,其共振频率越高,高增益天线,接受效果越好。陶瓷片大多是正方形设计,
是为了保证在XY方向上共振基本一致,从而达到均匀收星的效果。
2、银层:陶瓷天线表面银层可以影响天线共振频率。理想的GPS陶瓷片频点准确落在1575.42MHz,但天线
频点非常容易受到周边环境影响,特别是装配在整机内,必须通过调整银面涂层外形,来调节频点重新保持在
1575.42MHz。因此GPS整机厂家在采购天线时一定要配合天线厂家,提供整机样品进行测试。
3、馈点:陶瓷天线通过馈点收集共振信号并发送至后端。由于天线阻抗匹配的原因,馈点一般不是在天线
的正*,而是在XY方向上做微小调整。这样的阻抗匹配方法简单而且没有增加成本。仅在单轴方向上移动称
为单偏天线,在两轴均做移动称为双偏。
4、放大电路:承载陶瓷天线的PCB形状及面积。由于GPS有触地反弹的特性,当背景是7cm×7cm无间断的大
时,patch天线的效能可以发挥到。虽然受外观结构等因素制约,但尽量保持相当的面积且形状均匀。放大
电路增益的选择必须配合后端LNA增益。Sirf的GSC3F要求信号输入前总增益不得**过29dB,否则信号过饱和会
产生自激。
GPS天线有四个重要参数:增益(Gain)、驻波(VSWR)、噪声系数(Noise figure)、轴比(Axial ratio)。
其中特别强调轴比,它是衡量整机对不同方向的信号增益差异性的重要指标。
由于卫星是随机分布在半球天空上,所以保证天线在各个方向均有相近的敏感度是非常重要的。轴比受到天
线性能、外观结构、整机内部电路及EMI等影响。
编辑本段GPS天线的选择
大部分厂家均从国内外采购陶瓷部分,配合设计的放大电路。**级智能终端越来越成为大势所趋,狭小的空间
对配件的大小提出了很高的要求。目前国内的技术只在15×15以上成熟,10×10以上基本成熟。更小的天线就需要
进口。
亚创天线厂一直持续研发和学习新型GPS天线,外置的GPS天线,我们有十几款外型,可供客户根据安装的不
同需求选择相关尺寸,亚创天线厂在GPS/GSM 组合天线方面也取得可喜的成绩,贴片天线,目前亚创天线厂研发出来的除了
GPS/GSM双频组合天线外,车载天线,还有GPS/GSM/WIFI三频率的组合天线,外型多样,而GPS内置的陶瓷片天线我们成熟
的产品分别有25×25、18×18、15×15,现至力于研究小于15×15尺寸的内置天线,以更好的满足客户需求。
我公司是深圳市深度与环球资源合作的天线生产企业。
与国际**电力设备制造商红相电力集团及下属研究所有多年的天线研发合作关系。
与**连接器生产厂商---美国安费诺公司;**财富**企业---伟创力集团;万利达集团;创维集团等都建立了长期合作关
1GSM手机外置天线的原理 手机天线对整个手机来说是一颗机构电子料,他的外观同工业设计有关系。这里着重讲述 手机外置(exposed)天线电气方面的原理及制做。 当电能量加到并联谐振网络上时,并联谐振网络就会电能量,且频率F与电磁波频率一致时,产生电能量相对大。手机天线就是运用这样的电气原理,为了更好地发送和接收电磁波,将并联谐振回路中的电容两个板较打开,以电感为振子。电容性以分布容性实现,因中国的**通波段和欧洲一致,EGSM(低发高收880~915 MHz及925~960 MHz)加DCS(发1 710~1 785 MHz,收1805~1 885 MHz),总对天线来说要求DualBand(880~960 MHz,1 710~1 880 MHz)。故电感为一个有两种疏密度的线圈,以满足两波段频率发送接收的需要。若是做三频天线,因PCS频段与DCS频段接近,只需在DCS频段上扩展就可以。调节手机天线电气性能时,需要一只较终定型的手机(所有其他部件不再会改变)制作手机天线测试工具,在其天线连接的部位引1根钢管线出来安装SMA头。通过接校准过单端口S11参数的矢量网络分析仪Aginlent8753来显示天线在两个频段的S11特性,应该在有用频段内小于-10 dB, 测试时周围不应该有金属反射面,有些厂商EGSM频段做不到小于-10 dB,那低要求也要做到小于-8 dB。