多频宽波束导航天线设计

发布时间：2021-12-29 18:39

　　北斗卫星导航系统中各项技术的日臻成熟是我国航天事业发展的重要内容,天线作为收发信号的关键设备,其性能的好坏会影响系统的工作效率。作为接收信号的地面终端设备,覆盖上半天顶空间的辐射范围不仅能够接收到天顶方向的卫星信号,还可以接收赤道低仰角方向的卫星信号。而兼容更多的工作频段可以减少天线设备的复杂度,优化整机工作空间。目前,圆极化天线是在卫星导航领域中应用最广泛的天线,这是因为其去极化效应和抗多径效应。因此具有多频段、宽波束性能的圆极化天线是卫星导航领域研究的热点。本文根据上述研究背景,第三章以工作在北斗B1频点圆极化微带天线（天线增益约6.7dBic,半功率波束宽度约为73°）为研究对象,分别针对宽频段和宽波束特性进行研究。通过在馈电网络上加载集总元件,构造复合左右手传输线结构来提高天线阻抗匹配,使天线相对工作带宽达到45%以上;通过加载金属背腔使原来73°的半功率波束宽度展宽到90°以上,此外还利用顺序旋转馈电技术和二阶威尔金森功分器提高馈点数量,提高相位中心的稳定性。第四章总结第三章的研究方法,设计天线同时兼有宽频段和宽波束的特性。通过一个180°移相器和两个90°的功分器组成二阶威... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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文献[6]-[7]中的宽频/多频圆极化天线文献[8]的设计与文献[7]类似，但没有采用不规则的地板而是引入了两阶金属腔天线阻抗带宽 79.4%，3dB 轴比带宽 66.4%。文献[9]依旧采用了文献[7]-[8]中的馈方式，辐射结构以开十字缝的倒三角贴片结构为主，倒三角贴片之间还有小型的梯贴片，通过耦合能量辐射。十字缝隙增加了天线的轴比带宽，其天线阻抗带宽 93%上，3dB 轴比带宽 90%以上。在文献[10]中，天线通过在矩形辐射贴片上开 U 型槽为振子基本结构，天线阻抗带宽 67.5%，3dB 轴比带宽 53.4%。

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【参考文献】：
期刊论文
[1]卫星导航天线相位中心测量方法[J]. 张志华,秦顺友.  无线电工程. 2017(06)
[2]天线相位中心位置的计算方法[J]. 张重阳,陈旭.  火控雷达技术. 2015(02)
[3]具有稳定相位中心的三馈点圆极化微带天线[J]. 林晨,张福顺,朱杨,张凡,焦永昌.  电波科学学报. 2011(04)
[4]阵列天线相位中心的测量方法研究[J]. 陈曦,傅光,龚书喜,刘海风,阎亚丽.  微波学报. 2011(01)
[5]阵列天线相位中心的计算与分析[J]. 陈曦,傅光,龚书喜,阎亚丽,栗曦.  电波科学学报. 2010(02)
[6]天线相位中心的推算及标定[J]. 柯炳清,丁克乾.  遥测遥控. 2009(06)
[7]圆极化天线特性参数测量方法[J]. 尚军平,傅德民,蒋帅,邓颖波.  西安电子科技大学学报. 2009(01)
[8]天线相位中心的精确测量方法研究[J]. 尚军平,傅德民,邓颖波.  西安电子科技大学学报. 2008(04)
[9]GPS天线相位中心偏差对GPS高程的影响及改正研究[J]. 高伟,晏磊,徐绍铨,姜玉祥.  仪器仪表学报. 2007(11)

博士论文
[1]相控阵天线相位中心及卫星通信圆极化天线研究[D]. 陈曦.西安电子科技大学 2011

硕士论文
[1]GPS/BDS导航天线相位中心建模研究[D]. 陈斌.山东科技大学 2017



本文编号：3556665