[发明专利]一种用于智能手表的北斗卫星导航天线

说明书

本发明公开了一种用于智能手表的北斗卫星导航天线，包括介质基板和圆环；所述介质基述板呈D型，下表面为手表内置的电路系统接地平面；上表面为辐射面；所述辐射面包括金属贴片、短路金属片及馈电点；所述圆环通过两个金属圆柱体与辐射面相连，位于辐射面上方；其中，一个圆柱体垂直于辐射面，另一个圆柱体平行于辐射面放置；所述短路金属片位于D型介质基板竖侧面，与接地平面相连。本发明尺寸较小，解决手表内部预留给设计天线空间不足的问题；且结构设计简单，具有较好的增益以及辐射效率，可很好的满足北斗导航系统的性能要求。

技术领域

本发明属于天线技术领域，具体涉及一种用于智能手表的北斗卫星导航天线。

背景技术

目前，智能手表普及程度非常高。智能手表是对传统机械式手表的一次技术性的创新，智能手表的内部安装有智能化的系统，可以与移动互联网连接，从而实现各种各样的功能。如同步手机中的音乐、照片、电话、短信等等。除此之外，智能手表拥有许多可用于医疗的功能，它可以检测使用者的脉搏、心跳等身体状况，测量人行走的里程、步数以及计算消耗能量；通过智能手表还可以准确定位人体位置。为了实现定位等功能，智能手表内需要集成卫星导航天线，该类天线因为工作频段的原因，往往尺寸较大，因而在智能手表内设计紧凑的卫星导航天线是一个难点。

同时随着北斗卫星导航系统的快速发展，我国越来越多的应用开始采用北斗卫星导航定位系统，因此智能手表使用北斗系统实现定位等功能势在必行。

发明内容

发明目的：本发明提供一种用于智能手表的、结构设计简单、尺寸较小的，具有较好的增益以及辐射效率的北斗卫星导航天线。

技术方案：本发明提供一种用于智能手表的北斗卫星导航天线，包括介质基板和圆环；所述介质基述板呈D型，下表面为手表内置的电路系统接地平面；上表面为辐射面；所述辐射面包括金属贴片、短路金属片及馈电点；所述圆环通过两个金属圆柱体与辐射面相连，位于辐射面上方；其中，一个圆柱体垂直于辐射面，另一个圆柱体平行于辐射面放置；所述短路金属片位于D型介质基板竖侧面，与接地平面相连。

优选地，所述介质基板双面敷铜。

优选地，所述介质基板介电常数为ε_r＝4.4,tanδ＝0.02，厚度为1.6mm，耐燃材料等级为FR-4。

优选地，所述圆环为金属导体，材质为铜。

优选地，所述北斗卫星导航天线采用的馈电方式为同轴馈电。

优选地，所述圆环的厚度及高度的大小为0.5mm。

优选地，所述两个圆柱体的半径相同。

优选地，所述垂直于辐射面的圆柱体的高度为2mm，平行于辐射面的圆柱体高度为1.38mm。

有益效果：与现有技术相比，本发明的有益效果：1、附加圆环结构使得天线整体可在较小的尺寸下实现卫星导航天线所需的频带及圆极化性能；2、本申请天线完全依照手表尺寸来设计，天线结构简单，不会占用额外空间；3、附加圆环可以使天线产生所需圆极化，也提高了增益和辐射效率，好的满足北斗导航系统的性能要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为手表天线侧视图；

图3为手表天线在北斗频段内的回波损耗图；

图4为天线的轴比图；

图5为天线左右极化方向的增益方向图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。