【摘要】：近年來我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也得到了快速的發(fā)展且已逐漸投入使用。圓極化信號能有效消除多徑效應(yīng)以及克服法拉第旋轉(zhuǎn),故圓極化天線非常適合北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。具有寬波束特性的天線能接收到更多的衛(wèi)星信號,彌補已發(fā)射的北斗衛(wèi)星數(shù)量不足且分布零散的缺陷,從而提高定位的穩(wěn)定性。因此,天線的寬波束圓極化技術(shù)是北斗導(dǎo)航天線研究中的重點課題之一。論文以北斗導(dǎo)航天線為研究目標(biāo),采用圓極化微帶天線形式,主要研究寬波束北斗導(dǎo)航天線的設(shè)計方法,具體設(shè)計了兩款寬波束北斗導(dǎo)航天線。論文的主要研究工作可概括為以下幾個方面:1.設(shè)計了寬波束北斗導(dǎo)航天線Ⅰ。在圓極化微帶天線的四周加載與地板短接的導(dǎo)體壁以展寬天線波束寬度,并切除導(dǎo)體壁中間電流較弱的部分以增加天線效率。所設(shè)計的天線具有良好的寬波束與圓極化特性。仿真結(jié)果表明,所設(shè)計天線的3dB軸比帶寬覆蓋了北斗B1頻段(1561MHz?8MHz)且在中心頻率1.561GHz處,天線E面和H面的半功率波束寬度分別為112~?(7)-57~?(25)55~?(8)和111~?(7)-57~?(25)54~?(8)。對比圓極化微帶天線,該天線波束寬度展寬了42%以上。按照天線的仿真模型,加工制作了天線實驗?zāi)Ｐ?并進(jìn)行了測量,實測結(jié)果與仿真結(jié)果較為吻合。2.設(shè)計了基于寄生結(jié)構(gòu)的寬波束北斗導(dǎo)航天線Ⅱ。采用加載寄生引向環(huán)與寄生單極子陣的方式展寬圓極化微帶天線波束寬度。仿真結(jié)果表明,所設(shè)計天線的3dB軸比帶寬覆蓋了北斗B1頻段(1561MHz?8MHz)且在中心頻率1.561GHz處,天線E面和H面的半功率波束寬度分別為127~?(7)-65~?(25)62~?(8)和127~?(7)-62~?(25)65~?(8),仰角10~?處天線增益值-1.5dBic,天線效率約為83%。按照天線的仿真模型,加工制作了天線實驗?zāi)Ｐ?并進(jìn)行了測量,實測結(jié)果與仿真結(jié)果較為吻合。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN965.2
【圖文】：

并采用多層堆疊技術(shù)實現(xiàn)多頻段，天線結(jié)構(gòu)如圖 1.4 所示，天線在 GPS 的 L1 頻段(1575.42MHz 1.023MHz)與 L2 頻段(1227.6MHz 10.23MHz)圓極化性能良好。圖1.2 文獻(xiàn)[6]中的天線

第一章 緒論3圖1.3 文獻(xiàn)[7]中的天線圖1.4 文獻(xiàn)[8]中的天線1.2.2 十字交叉振子天線十字交叉振子天線是由兩個形式相同且相互正交的對稱振子構(gòu)成的天線，其對稱振子上的激勵電流幅度相等，相位相差 / 2，通過改變兩振子之間的相對長度和形狀來實現(xiàn)圓極化。十字交叉振子天線結(jié)構(gòu)簡單，易加工，但其工作帶寬相對較窄。文獻(xiàn)[3]中設(shè)計了一種工作在北斗 S 波段(2491.75MHz 4.08MHz)的十字交叉振子天線，通過將振子臂的末端向下彎折來增加天線的低仰角增益，展寬天線的波束。該天線結(jié)構(gòu)如圖 1.5 所示。十字交叉偶極子天線雖然容易實現(xiàn)圓極化，但相較于微帶天線，由于其地板與振子之間需要相隔一定距離

3圖1.3 文獻(xiàn)[7]中的天線圖1.4 文獻(xiàn)[8]中的天線1.2.2 十字交叉振子天線十字交叉振子天線是由兩個形式相同且相互正交的對稱振子構(gòu)成的天線，其對稱振子上的激勵電流幅度相等，相位相差 / 2，通過改變兩振子之間的相對長度和形狀來實現(xiàn)圓極化。十字交叉振子天線結(jié)構(gòu)簡單，易加工，但其工作帶寬相對較窄。文獻(xiàn)[3]中設(shè)計了一種工作在北斗 S 波段(2491.75MHz 4.08MHz)的十字交叉振子天線，通過將振子臂的末端向下彎折來增加天線的低仰角增益，展寬天線的波束。該天線結(jié)構(gòu)如圖 1.5 所示。十字交叉偶極子天線雖然容易實現(xiàn)圓極化，但相較于微帶天線，由于其地板與振子之間需要相隔一定距離

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本文編號：2746699