針對(duì)載體旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的連續(xù)導(dǎo)航抗干擾應(yīng)用場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)了一種BDII雙通道及GPS單通道環(huán)帶有源天線,具備BD導(dǎo)航信號(hào)窄帶抗干擾,以及GPS導(dǎo)航信號(hào)接收。半柔性天線通過均勻分布的螺釘緊固在柱狀金屬桶上實(shí)現(xiàn)共形。通過表面涂敷薄層耐高溫材料,實(shí)現(xiàn)了天線加固及隔熱。三路無源環(huán)帶天線分別采用通過8個(gè)單元微帶合成,以最大程度減小徑向增益均勻性;合成信號(hào)分別經(jīng)過獨(dú)立的低噪聲放大器及下變頻接收機(jī)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航定位;在此基礎(chǔ)上,下變頻接收機(jī)中針對(duì)旋轉(zhuǎn)特性對(duì)晶振進(jìn)行了加速度降敏設(shè)計(jì),以減小參考源頻率漂移。對(duì)天線進(jìn)行了實(shí)際測(cè)試,結(jié)果表明,該天線在1 268.52MHz中心頻率實(shí)現(xiàn)了±12MHz的3dB帶寬;在1 575.42MHz中心頻率實(shí)現(xiàn)了±2MHz的3dB帶寬;3Hz旋轉(zhuǎn)時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào)定位穩(wěn)定,兩種導(dǎo)航信號(hào)信噪比均大于42dB。 

【文章來源】：雷達(dá)科學(xué)與技術(shù). 2020,18(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

環(huán)帶天線整體布局

天線通過均勻分布在整個(gè)圓周徑向的8個(gè)全等單元合成，以改善環(huán)帶天線的不圓度；為了實(shí)現(xiàn)與飛行器外表面共形，同時(shí)盡量不破壞其外形結(jié)構(gòu)，采用了平面?zhèn)瑞佉约拔Ш铣傻姆绞�，每一個(gè)環(huán)帶天線最終合成輸出，3個(gè)環(huán)帶共需在飛行器徑向圓周開3個(gè)輸出孔輸出導(dǎo)航信號(hào)至接收機(jī)，實(shí)現(xiàn)方式如圖2所示。仿真表明，8天線單元合成徑向方向圖在1.268GHz處方向圖的波動(dòng)小于2dB,1.575GHz處的波動(dòng)小于2.2dB。根據(jù)實(shí)際測(cè)量，GPS和BD導(dǎo)航信號(hào)到達(dá)天線口面的信號(hào)強(qiáng)度為-125dBm，接收機(jī)靈敏度為-133dBm，到達(dá)地面的信號(hào)強(qiáng)度有一定的功率余量�？紤]到實(shí)現(xiàn)時(shí)透波材料衰減及介質(zhì)損耗，天線設(shè)計(jì)仍有一定余量。多天線布局狀態(tài)下，天線陣的徑向輻射增益有所下降。天線徑向?yàn)榻咏驁D，軸向?yàn)槌蕦?duì)稱倒8字形。

式中，c為光速，f0為諧振頻率。由于GPS頻率高于BDII，因此GPS陣元小于BDII陣元；針對(duì)具體位置不同的3個(gè)環(huán)帶分別進(jìn)行了仿真，圖3、圖4、圖5為邊緣B3環(huán)帶仿真結(jié)果，圖6、圖7、圖8為中間B3環(huán)帶仿真結(jié)果，圖9、圖10、圖11為GPS環(huán)帶仿真與測(cè)試結(jié)果對(duì)比，其中實(shí)線為仿真，虛線為測(cè)試結(jié)果。圖3所示是邊緣環(huán)帶，中心頻率為1 268.52GHz，方位角為0°時(shí)的增益方向圖。從圖3可以看出，俯仰角為45°處的增益為-0.627dB，俯仰角為90°處的增益為-1.342dB。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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