陶瓷天线设计

陶瓷天线微调手则简体中文版陶瓷天线微调手则
目前 GPS 业界最常使用的陶瓷天线有两种，分别为偏心馈入式及中心馈入 式陶瓷天线， 这两种形式的天线是以馈入点位置作区别，所谓的偏心馈入其馈入 点位置在陶瓷天线正中心偏一角的对角在线 (如 Fig-1 所示)，而中心馈入式天 线其馈入位置并非在其正中心，它是在正中心往上移一点的位置(如 Fig-2 所 示)。 因 GPS 卫星为所使用的发射天线为右旋圆极化 (RHCP) 天线，为使待接收 的 GPS 装置能顺利接收卫星讯号，因此通常在设计接收天线时会使用相同的右 旋极化结构来设计，如 Fig-1(a)、 Fig-2(a)皆为右旋极化结构。左旋极化结构 如 Fig-1(b)、Fig-2(b)所示。

Fig-1，偏心馈入式陶瓷天线

Fig-2，中心馈入式陶瓷天线

■ 偏心馈入式陶瓷天线

Fig-3 此馈入方式是藉由两互相垂直的模态 (Lx 及 Ly) 其共振长度的些微差异 (Lx ≠ Ly) 所形成圆极化辐射波，若 Lx > Ly ，此为右旋圆极化天线 (RHCP antenna)；反之，若 Lx < Ly ，则为左旋圆极化天线 (LHCP antenna)。因 GPS 天线需设计为 RHCP， 所以 Lx > Ly， 故 Lx 为低频模态( fL)， Ly 为高频模态( fH)。 如图 Fig-4 所示， 由 Return Loss 可看出其两模态位置， fL 频率为 marker-2， fH 频率为 marker-3，其圆极化中心频率为 marker-1，须特别注意圆极化中心 频率为 Smith Chart 两模态所相交的尖点，并非 Return Loss 的最低点。而微 调的方式可分为削边、挖槽缝及截角三种方式，其操作方式如下叙述。

Fig-4

1、削边微调

Fig-5

1.1 削边 Cut-X
对照 Fig-5， 将 Cut-X