卫星导航系统中宽波束圆极化天线的研究
发布时间：2021-04-10 06:53
随着国内北斗导航系统的快速崛起以及GPS系统的普遍应用,北斗导航系统兼顾GPS功能是未来发展的一个必然趋势。其中,天线作为导航系统中收发信号的终端模块,对整个通信系统的性能起着至关重要的作用。为了适应导航系统的快速发展,导航终端天线的波束宽度、低仰角增益、轴比以及尺寸都需要满足更高的要求。其中,圆极化宽波束天线由于其优良的空间圆极化性能,成为了研究热点。本文对圆极化宽波束天线进行了研究与设计。论文的研究工作主要分为以下几个部分:1、提出了一款收星性能稳定、小尺寸的方形介质四臂螺旋天线。该天线是一款基于介质基板的短路式四臂螺旋天线,通过引入短路线以及开路枝节实现低剖面螺旋天线的阻抗匹配,同时通过引入寄生谐振环改变天线表面电流的流向和电场的分布,从而改善了远场的辐射性能同时实现了小型化。改进后的四臂螺旋天线,其底面直径在相同频率下减小至17mm,高减小为20mm,体积在原有基础上减小了1/4且法向增益提高了0.8d B。半功率以及3d B轴比波束宽度均可达到135°以上,因此该款天线具有优秀的低仰角性能,测试结果显示具有良好的鲁棒性和稳定性。2、提出了一款新型的方形缝隙结构宽带宽波束圆极化...
【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 卫星导航系统的介绍
1.2 卫星导航系统中的接收天线
1.2.1 接收天线的发展现状
1.2.1.1 微带天线
1.2.1.2 四臂螺旋天线
1.3 论文的工作内容与结构安排
第二章 天线基本理论
2.1 引言
2.2 天线性能参数
2.2.1 天线的驻波比
2.2.2 天线的方向性系数以及增益
2.2.3 天线的极化
2.2.4 天线的带宽
2.3 常见的卫星导航接收天线
2.3.1 微带天线
2.3.2 四臂螺旋天线及其理论分析
2.3.3 微带天线与四臂螺旋天线的比较
第三章 方形介质四臂螺旋天线的设计
3.1 引言
3.2 方形介质四臂螺旋天线及其馈网设计
3.2.1 方形介质四臂螺旋天线结构
3.2.2 馈电网络的设计以及验证
3.2.3 方形介质四臂螺旋天线仿真分析
3.2.4 方形介质四臂螺旋天线实测结果分析
3.2.5 方形介质四臂螺旋天线搜星测试
3.3 改进型方形介质四臂螺旋天线
3.3.1 改进型螺旋天线结构
3.3.2 改进型螺旋天线仿真结果
3.4 本章小结
第四章 宽频宽波束缝隙天线的设计
4.1 引言
4.2 缝隙天线基本理论
4.3 宽频宽波束缝隙天线及馈电网络设计
4.3.1 宽频宽波束缝隙天线结构
4.3.2 馈电网络设计
4.3.3 宽频宽波束缝隙天线仿真分析
4.3.4 宽频宽波束天线实测分析
4.4 本章小结
第五章 双频盘锥对数四臂螺旋天线的设计
5.1 引言
5.2 盘锥对数四臂螺旋天线结构
5.3 宽带馈电网络的设计与验证
5.4 盘锥对数四臂螺旋天线仿真分析
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于共形馈电网络的新型双频四臂螺旋天线[J]. 项阳,杨华,骆建华,曲新波,施伟. 微波学报. 2015(01)
[2]具有紧凑馈电网络的宽带四臂螺旋天线[J]. 褚庆昕,蔺炜,林伟鑫,杜述. 电子学报. 2013(04)
[3]全球导航卫星系统发展综述[J]. 宁津生,姚宜斌,张小红. 导航定位学报. 2013(01)
[4]一种新型宽带宽波束圆极化微带天线的设计[J]. 钱祖平,刘宗全,冯卫华,倪为民. 电波科学学报. 2011(06)
[5]GPS接收机工作原理及发展现状[J]. 陈勖,李尔园. 全球定位系统. 2010(06)
[6]小型宽带开口缝隙天线设计[J]. 任凌云,黄河. 电子元器件应用. 2010(06)
[7]全球卫星导航系统的发展现状[J]. 项鑫,刘红旗,李军杰. 科技信息. 2009(01)
[8]GNSS系统及其技术的发展研究[J]. 赵静,曹冲. 全球定位系统. 2008(05)
[9]全球卫星导航系统的发展现状及应用前景[J]. 刘建坡,李军杰,牛伟民. 科技资讯. 2008(24)
[10]无线电导航系统现状与发展趋势[J]. 姜弢,郭黎利,张朝柱,刘庆普. 舰船电子工程. 2001(06)
博士论文
[1]宽带圆极化与双极化介质谐振器天线[D]. 韩荣苍.上海大学 2016
本文编号：3129182
【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 卫星导航系统的介绍
1.2 卫星导航系统中的接收天线
1.2.1 接收天线的发展现状
1.2.1.1 微带天线
1.2.1.2 四臂螺旋天线
1.3 论文的工作内容与结构安排
第二章 天线基本理论
2.1 引言
2.2 天线性能参数
2.2.1 天线的驻波比
2.2.2 天线的方向性系数以及增益
2.2.3 天线的极化
2.2.4 天线的带宽
2.3 常见的卫星导航接收天线
2.3.1 微带天线
2.3.2 四臂螺旋天线及其理论分析
2.3.3 微带天线与四臂螺旋天线的比较
第三章 方形介质四臂螺旋天线的设计
3.1 引言
3.2 方形介质四臂螺旋天线及其馈网设计
3.2.1 方形介质四臂螺旋天线结构
3.2.2 馈电网络的设计以及验证
3.2.3 方形介质四臂螺旋天线仿真分析
3.2.4 方形介质四臂螺旋天线实测结果分析
3.2.5 方形介质四臂螺旋天线搜星测试
3.3 改进型方形介质四臂螺旋天线
3.3.1 改进型螺旋天线结构
3.3.2 改进型螺旋天线仿真结果
3.4 本章小结
第四章 宽频宽波束缝隙天线的设计
4.1 引言
4.2 缝隙天线基本理论
4.3 宽频宽波束缝隙天线及馈电网络设计
4.3.1 宽频宽波束缝隙天线结构
4.3.2 馈电网络设计
4.3.3 宽频宽波束缝隙天线仿真分析
4.3.4 宽频宽波束天线实测分析
4.4 本章小结
第五章 双频盘锥对数四臂螺旋天线的设计
5.1 引言
5.2 盘锥对数四臂螺旋天线结构
5.3 宽带馈电网络的设计与验证
5.4 盘锥对数四臂螺旋天线仿真分析
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于共形馈电网络的新型双频四臂螺旋天线[J]. 项阳,杨华,骆建华,曲新波,施伟. 微波学报. 2015(01)
[2]具有紧凑馈电网络的宽带四臂螺旋天线[J]. 褚庆昕,蔺炜,林伟鑫,杜述. 电子学报. 2013(04)
[3]全球导航卫星系统发展综述[J]. 宁津生,姚宜斌,张小红. 导航定位学报. 2013(01)
[4]一种新型宽带宽波束圆极化微带天线的设计[J]. 钱祖平,刘宗全,冯卫华,倪为民. 电波科学学报. 2011(06)
[5]GPS接收机工作原理及发展现状[J]. 陈勖,李尔园. 全球定位系统. 2010(06)
[6]小型宽带开口缝隙天线设计[J]. 任凌云,黄河. 电子元器件应用. 2010(06)
[7]全球卫星导航系统的发展现状[J]. 项鑫,刘红旗,李军杰. 科技信息. 2009(01)
[8]GNSS系统及其技术的发展研究[J]. 赵静,曹冲. 全球定位系统. 2008(05)
[9]全球卫星导航系统的发展现状及应用前景[J]. 刘建坡,李军杰,牛伟民. 科技资讯. 2008(24)
[10]无线电导航系统现状与发展趋势[J]. 姜弢,郭黎利,张朝柱,刘庆普. 舰船电子工程. 2001(06)
博士论文
[1]宽带圆极化与双极化介质谐振器天线[D]. 韩荣苍.上海大学 2016
本文编号：3129182
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/3129182.html
