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文檔簡介
1、目前,全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)有GPS(Global Position System)、GLONASS(Global Navigation Satellite System)、GALILEO和中國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。每個導航系統(tǒng)的衛(wèi)星在空間的分布是有限的,所提供的衛(wèi)星定位服務的精確度、可靠性和可用性也是有限的,因此,為實現(xiàn)接收機快速、連續(xù)、高精確定位,多個衛(wèi)星導航系統(tǒng)組合而成的多模導航系統(tǒng)是未來的一個發(fā)展趨勢。濾波器和天線是導航系統(tǒng)中的關鍵器件
2、,其性能好壞對導航系統(tǒng)的整體性能起著至關重要的作用,因此,研究應用于多模導航系統(tǒng)的濾波器和天線具有實際意義。本文的任務就是研制應用于多模導航系統(tǒng)的濾波器和天線。
應用于多模導航接收系統(tǒng)的濾波器應具有帶內衰減小,帶外能量快速衰減的特性。為了達到這些指標要求,本文對引入傳輸零點的理論進行了研究。在此基礎上,設計了一款北斗(B1)濾波器和一款北斗(B2)/GPS(L1、L2、L5)雙通帶濾波器。根據(jù)二分之一波長開口環(huán)理論以及四分之一
3、波長開路微帶線理論,設計出了應用于北斗(B1)的帶通濾波器以及北斗(B2)/GPS(L1、L2、L5)的雙通帶濾波器。另外,在二分之一波長開口環(huán)理論的基礎上,利用開口相互靠近的結構引入了兩個傳輸零點,大大地提高了濾波器的頻率選擇性能。
多模導航系統(tǒng)中的天線應具有寬頻帶、圓極化和小型化等特點。為了達到這些設計要求,本文對天線的寬頻帶、圓極化和小型化技術進行了研究。在此基礎上,設計了一款覆蓋北斗(B1)頻段的小型圓極化天線和一款覆
4、蓋北斗(B2),GPS(L1、L2、L5),GALILEO(E5a、E5b、E6),GLONASS(L1、L2)頻段的寬帶圓極化天線。本文采用同軸饋電的微帶結構設計小型圓極化天線,該天線通過采用表面開槽的結構,使天線尺寸大大減小,并且獲得了較好的圓極化性能。本文采用共面波導饋電的縫隙天線結構設計寬帶圓極化天線,這種天線通過在縫隙中加載枝節(jié)的方法實現(xiàn)圓極化和阻抗匹配。
本文采用理論和電磁仿真軟件優(yōu)化相結合的方法進行設計,并根據(jù)設
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