衛(wèi)星通信雙頻段微帶天線的設計研究.pdf

1、衛(wèi)星通信在人們的社會生活中應用越來越廣，應用于地空通信特別是衛(wèi)星通信的天線的需求越來越多，天線作為通信設備的收發(fā)設備，天線性能的好壞對地空通信的質量有著重要的影響。中國的衛(wèi)星導航事業(yè)正在飛速發(fā)展，北斗系統(tǒng)的研制是中國無線通信事業(yè)的重要里程碑。為了滿足未來中國衛(wèi)星導航的需要，如何設計實現(xiàn)導航天線的多頻化，小型化以圓極化至關重要。
　　針對對于衛(wèi)星導航事業(yè)的需要，本文設計了3款用于衛(wèi)星導航系統(tǒng)的雙頻帶天線，鑒于微帶天線在重量，剖面低以

2、及容易圓極化的優(yōu)點，設計研究的天線都是采用的微帶天線。首先由于層疊天線結構比較簡單，設計了一款能夠兼容北斗系統(tǒng)B1頻段，B3頻段雙頻圓極化天線。天線采用最基本的圓形貼片，通過采用高介電常數(shù)和表面曲流相結合的方法實現(xiàn)了天線的小型化，在相同頻率下天線尺寸縮小了45.1％，天線的增益有小幅的增加。通過在貼片上引入微擾的方式，實現(xiàn)天線的右旋圓極化性能，在B1和B3的頻段軸比小于3dB，在仰角為90°時右旋圓極化最高增益大于3dB，0dB波瓣寬度

3、大于100°，可以實現(xiàn)天線良好的全向性，更好的接收衛(wèi)星信號，同時前后比大于20dB，可以有效抑制來自后方的信號干擾。天線的設計最終符合衛(wèi)星天線的應用標準。
　　為了更好的實現(xiàn)天線的小型化的功能，用微小貼片的形式設計了兩款衛(wèi)星天線，通過在貼片上引入微帶枝節(jié)來實現(xiàn)天線的雙頻化，然后采用通過豎直的貼片與平面的微帶饋線，來實現(xiàn)天線的右旋圓極化工作。第一款天線能夠覆蓋GPS的L2波段，GNSS的B1頻段，在1.230GHz，1.560GHz