一种无人机的天线系统的制作方法

1.本发明涉及无人机天线领域，尤其涉及一种无人机的天线系统。


背景技术：

2.无人机天线应用在公共频段的2.4g-2.5g频段，该频段的电磁环境干扰大。在现有的四轴折叠无人机中，天线分别安装在无人机的前臂左右两个垂直于前臂的机脚上，机脚上的天线为fpc天线、铜管天线或者pcb天线，无人机的通信中继单元的信号通过射频同轴线馈接到fpc天线、铜管天线或者pcb天线上。
3.fpc天线采用偶极子或者pifa天线技术，fpc天线效率在30％-50％之间，其主要优点是：重量比较轻。其主要缺点是：天线方向的全向性不好。采用fpc天线的无人机在飞行途中旋转无人机时，在一些方向上会出现中继信号断连，导致采用fpc天线的无人机的飞行极限距离(图传通信极限距离)比较短。
4.pcb天线与fpc天线类似，只是天线基材采用fr-4的pcb板，天线阵子印刷在pcb板上，这样可以提高天线效率及天线性能的一致性，pcb天线效率在30％-45％间，其主要优点是：易于安装、一致性较好。其主要缺点是：天线方向的全向性不好。采用pcb天线的无人机在飞行途中旋转无人机时，在一些方向上会出现中继信号断连，导致采用pcb天线的无人机的飞行极限距离(图传通信极限距离)比较短。
5.铜管天线为一种偶极子天线，其主要优点是：1.天线效率较高，一般最高可达55％；2.天线方向的全向性也较好。其主要缺点是：天线对环境比较敏感，容易干扰，造成天线性能恶化严重，在无人机中对天线安装要求很高。


技术实现要素：

6.为了解决上述问题，本发明提出一种无人机的天线系统。
7.本发明通过以下技术方案实现的：
8.本发明提出一种无人机的天线系统，所述无人机的天线系统包括射频同轴线、中继信号电路板和安装平面，所述射频同轴线的一端裸露出线芯作为阵子，所述射频同轴线的另一端与所述中继信号电路板电连接，所述阵子的长度与所述射频同轴线的长度的比值为：0.05-0.35，所述射频同轴线与所述安装平面形成固定连接，所述阵子与所述安装平面的夹角为：45
°‑
135
°
。
9.进一步的，所述阵子的长度与所述射频同轴线的长度的比值为0.11。
10.进一步的，所述阵子与所述安装平面的夹角为90
°
。
11.进一步的，所述无人机的天线系统还包括安装台，所述安装台上形成所述安装平面。
12.进一步的，所述无人机的天线系统还包括地连接线，所述地连接线的一端与所述安装台电连接，所述地连接线的另一端与所述中继信号电路板电连接。
13.进一步的，所述无人机的天线系统还包括安装板，所述安装板设置在所述安装平
面上并与所述安装台形成固定连接，所述安装板设有相对于所述安装板凸起的定位板，所述射频同轴线贯穿所述定位板并与所述定位板固定连接。
14.进一步的，所述射频同轴线靠近所述阵子的位置与所述定位板固定连接。
15.进一步的，所述无人机的天线系统还包括锁紧件，所述锁紧件贯穿所述安装板并延伸至所述安装台内。
16.本发明的有益效果：
17.1.本发明提出的无人机的天线系统的阵子的长度能够涵盖到较宽的信号带宽，并且较宽的信号带宽内的驻波及天线效率都有比较高的性能，使本无人机的天线系统的天线效率达到60％，从而降低来自机身和环境对本无人机的天线系统的干扰，进而降低本无人机的天线系统的安装要求。
18.2.本发明提出的无人机的天线系统的天线方向以阵子为轴心成中心对称分布，天线方向呈苹果状分布，覆盖范围更广，采用本无人机的天线系统的无人机在飞行途中旋转无人机时，极少出现断连，连接更加稳定；加上本无人机的天线系统的天线效率达到60％，阵子的接收灵敏度更高，使得采用本无人机的天线系统的无人机的飞行极限距离变长。
附图说明
19.图1为本发明的无人机的天线系统的结构示意图；
20.图2为本发明的无人机的天线系统的天线方向示意图。
具体实施方式
21.为了更加清楚、完整的说明本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步说明。
22.请参考图1和图2，本发明提出一种无人机的天线系统，所述无人机的天线系统包括射频同轴线10、中继信号电路板20和安装平面30，所述射频同轴线10的一端裸露出线芯作为阵子11，所述射频同轴线10的另一端与所述中继信号电路板20电连接，所述阵子11的长度与所述射频同轴线10的长度的比值为：0.15-0.35，所述射频同轴线10与所述安装平面30形成固定连接，所述阵子11与所述安装平面30的夹角为：45
°‑
135
°
。
23.在本实施方式中，所述阵子11的长度与所述射频同轴线10的长度的比值为0.11，所述阵子11的长度约为中继信号波长的四分之一，所述阵子11的长度为30mm；所述阵子11与所述安装平面30的夹角为90
°
，所述射频同轴线10远离所述阵子11的一端与所述中继信号电路板20固定连接；所述阵子11的长度能够涵盖到较宽的信号带宽，并且较宽的信号带宽内的驻波及天线效率都有比较高的性能，使所述无人机的天线系统的天线效率达到60％，从而降低来自机身和环境对所述无人机的天线系统的干扰，进而降低所述无人机的天线系统的安装要求。
24.在本实施方式中，所述无人机的天线系统的天线方向以所述阵子11为轴心成中心对称分布，天线方向呈苹果状分布，覆盖范围更广，采用所述无人机的天线系统的无人机在飞行途中旋转无人机时，极少出现断连，连接更加稳定；加上所述无人机的天线系统的天线效率达到60％，所述阵子11的接收灵敏度更高，使得采用所述无人机的天线系统的无人机的飞行极限距离变长。
25.在本实施方式中，所述安装平面30为无人机电机组件自带的平面。
26.进一步的，所述无人机的天线系统还包括安装台40，所述安装台40上形成所述安装平面30。
27.进一步的，所述无人机的天线系统还包括地连接线50，所述地连接线50的一端与所述安装台40电连接，所述地连接线50的另一端与所述中继信号电路板20电连接。
28.在本实施方式中，所述地连接线50的一端与所述安装台40固定连接，所述地连接线50的另一端与所述中继信号电路板20固定连接。
29.进一步的，所述无人机的天线系统还包括安装板60，所述安装板60设置在所述安装平面30上并与所述安装台40形成固定连接，所述安装板60设有相对于所述安装板60凸起的定位板70，所述射频同轴线10贯穿所述定位板70并与所述定位板70固定连接。
30.进一步的，所述射频同轴线10靠近所述阵子11的位置与所述定位板70固定连接。
31.在本实施方式中，所述射频同轴线10靠近所述阵子11的位置通过焊接与所述定位板70形成固定连接，从而使所述射频同轴线10与所述安装平面30形成固定连接；通过所述定位板70使所述阵子11相对于所述射频同轴线10弯折，进而使所述阵子11与所述安装平面30的夹角为90
°
。
32.进一步的，所述无人机的天线系统还包括锁紧件80，所述锁紧件80贯穿所述安装板60并延伸至所述安装台40内。
33.在本实施方式中，所述锁紧件80为螺钉，所述锁紧件80贯穿所述安装板60并延伸至所述安装台40内，从而使所述安装板60与所述安装台40形成固定连接。
34.当然，本发明还可有其它多种实施方式，基于本实施方式，本领域的普通技术人员在没有做出任何创造性劳动的前提下所获得其他实施方式，都属于本发明所保护的范围。

技术特征：
1.一种无人机的天线系统，其特征在于，所述无人机的天线系统包括射频同轴线、中继信号电路板和安装平面，所述射频同轴线的一端裸露出线芯作为阵子，所述射频同轴线的另一端与所述中继信号电路板电连接，所述阵子的长度与所述射频同轴线的长度的比值为：0.05-0.35，所述射频同轴线与所述安装平面形成固定连接，所述阵子与所述安装平面的夹角为：45
°‑
135
°
。2.根据权利要求1所述的无人机的天线系统，其特征在于，所述阵子的长度与所述射频同轴线的长度的比值为0.11。3.根据权利要求1所述的无人机的天线系统，其特征在于，所述阵子与所述安装平面的夹角为90
°
。4.根据权利要求1所述的无人机的天线系统，其特征在于，所述无人机的天线系统还包括安装台，所述安装台上形成所述安装平面。5.根据权利要求4所述的无人机的天线系统，其特征在于，所述无人机的天线系统还包括地连接线，所述地连接线的一端与所述安装台电连接，所述地连接线的另一端与所述中继信号电路板电连接。6.根据权利要求4所述的无人机的天线系统，其特征在于，所述无人机的天线系统还包括安装板，所述安装板设置在所述安装平面上并与所述安装台形成固定连接，所述安装板设有相对于所述安装板凸起的定位板，所述射频同轴线贯穿所述定位板并与所述定位板固定连接。7.根据权利要求6所述的无人机的天线系统，其特征在于，所述射频同轴线靠近所述阵子的位置与所述定位板固定连接。8.根据权利要求6所述的无人机的天线系统，其特征在于，所述无人机的天线系统还包括锁紧件，所述锁紧件贯穿所述安装板并延伸至所述安装台内。

技术总结
本发明提出一种无人机的天线系统，所述无人机的天线系统包括射频同轴线、中继信号电路板和安装平面，所述射频同轴线的一端裸露出线芯作为阵子，所述射频同轴线的另一端与所述中继信号电路板电连接，所述阵子的长度与所述射频同轴线的长度的比值为：0.05-0.35，所述射频同轴线与所述安装平面形成固定连接，所述阵子与所述安装平面的夹角为：45


技术研发人员：孙钦宇 蒙玉才
受保护的技术使用者：深圳市哈博森科技有限公司
技术研发日：2021.09.06
技术公布日：2022/5/25