GNSS verwendet PIFA-Antennen, um eine breitbandige lineare Polarisationsstrahlung und eine breitbandige zirkulare Polarisation zu erreichen

Normalerweise muss die Navigations- und Positionierungsantenne als zirkular polarisierte Antenne ausgelegt sein, um GNSS-Signale besser empfangen zu können. Um die Zirkularpolarisationsstrahlungseigenschaften der Antenne zu realisieren, gibt es viele strenge Anforderungen hinsichtlich des Strahlungselements, des Antennengrundmaterials und des Einspeisungsverfahrens. Dies ist auch der Grund, warum es schwierig ist, die Größe der Navigations- und Positionierungsantenne klein zu machen.

Gängige Methoden zur Erzielung einer zirkularen Polarisation von Antennen:

Mikrostreifenantenne mit einem Einspeisepunkt (z. B. gewöhnliche Keramikantenne für die Autonavigation)

Mikrostreifenantenne mit zwei Einspeisungspunkten (z. B. Sub-Meter-Handnavigationsantenne)

Mikrostreifenantenne mit vier Einspeisungen (z. B. hochpräzise Vermessungs- und Kartierungsantenne)

Einarmige, doppelarmige oder vierarmige Wendelantenne (z. B. Drohnenpositionierungsantenne)

Konvertierter Oszillator (z. B. S-Band-Empfangsantenne des Beidou-Kurznachrichtenbefehlsempfängers)

Helixantenne (Breitbandnavigations- und Positionierungsantenne)

...

Die oben genannten Antennen haben alle eines gemeinsam: Die Symmetrie der Struktur, und das Erfordernis der Symmetrie bestimmt direkt, dass die Antenne nur quadratisch, kreisförmig, zylindrisch, konisch usw. sein kann. Dieses Merkmal schränkt auch die Anwendung von Antennen stark ein in Endgeräten, was zu großen Endgeräten oder einem eingeschränkten ID-Design führt.

Implementierungsverfahren für eine Breitband-PIFA-Zirkularpolarisationsantenne:

Hier ist ein Artikel, der von der Pekinger Universität für Post und Telekommunikation Xing Wang und anderen Autoren auf dem Asia Pacific Microwave Forum veröffentlicht wurde. Sie schlugen eine PIFA-Antennenstruktur vor, mit der eine breitbandige Zirkularpolarisation erreicht werden kann, die einen neuen Weg für die Formulierung von Antennenlösungen in der technischen Praxis bietet. Ideen. Die Antenne hat eine flache Struktur, das Strahlungselement ist koplanar mit der Metallmasse. Durch das Design der invertierten F-Antenne am Rand des Metallbodens und der Kreuzstruktur am Rand des Bodens wurde eine zirkular polarisierte Strahlung mit einem breiten Frequenzband von 1.1 GHz bis 1.7 GHz erzielt.

(1) Entwurfszeichnung der Antennenstruktur

(2) Breitband-Rückflussdämpfung der Antenne

(3) Axiales Breitband-Axialverhältnis der Antenne

(4) Breitbandantennengewinn

Inspiration vom Antennendesign:

Das Prinzip dieser Antenne besteht darin, die PIFA-Antenne zu verwenden, um eine breitbandige lineare Polarisationsstrahlung zu erzielen, und dann die Verteilung des Strahlungsstroms durch die Quernut am Rand des Metallbodens zu ändern. Nach präziser Einstellung jeder Größe wird schließlich die breitbandige Zirkularpolarisation realisiert. Auf die gleiche Weise kann in der zukünftigen Antennenkonstruktion auf Plattenebene zusätzlich zur herkömmlichen Verwendung der Strahlungseinheit selbst zur Erzielung einer Zirkularpolarisation eine Zirkularpolarisation auch durch Strahlungsüberlagerung anderer Hilfsstrukturen und des Hauptstrahlers erreicht werden.