多模高精度定位衛(wèi)星終端天線研究.pdf

1、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為人們提供全天候、高精度和實(shí)時(shí)的導(dǎo)航、定位和授時(shí)信息。天線性能關(guān)乎衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的有效性、準(zhǔn)確性和整體性。目前對(duì)于衛(wèi)星導(dǎo)航天線的研究，主要集中在多頻兼容、圓極化技術(shù)、寬頻技術(shù)等領(lǐng)域，對(duì)于多模兼容高精度定位衛(wèi)星天線的研究相對(duì)較少。導(dǎo)航系統(tǒng)越來(lái)越多元化，導(dǎo)航資源越來(lái)越豐富的基礎(chǔ)上，進(jìn)行多模兼容高精度定位衛(wèi)星天線研究是非常必要的。
　　本文主要針對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展的應(yīng)用需求，進(jìn)行多頻多模兼容技術(shù)研究，設(shè)計(jì)了多款結(jié)構(gòu)新穎、性能優(yōu)

2、越、適用于高精度定位衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的終端天線。本文研究主要分以下三個(gè)方面:
　　第一部分設(shè)計(jì)了兩款雙箭頭錨式結(jié)構(gòu)加載的雙頻衛(wèi)星天線。首先提出新穎的雙箭頭錨式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)外箭頭的變化，均能改善天線的諧振特性。接著將雙箭頭錨式結(jié)構(gòu)閉合加載到方形輻射貼片的四個(gè)角落，形成錨式諧振腔，方形輻射貼片諧振于低頻北斗B3頻段，錨式諧振腔諧振于高頻北斗S頻段，由此獲得雙箭頭錨式諧振腔加載的B3/S雙頻北斗衛(wèi)星天線。然后將雙箭頭錨式結(jié)構(gòu)內(nèi)移，嵌入方形輻射

3、貼片的四個(gè)角部，且只有外箭頭與方形輻射貼片相連，內(nèi)箭頭開(kāi)路，由此形成雙箭頭錨式枝節(jié)加載的B3/L1雙模衛(wèi)星導(dǎo)航天線，通過(guò)控制雙箭頭枝節(jié)的長(zhǎng)度、寬度以及雙箭頭錨式枝節(jié)與方形輻射貼片之間的縫隙寬度，來(lái)獲得良好的北斗/GPS雙模兼容衛(wèi)星導(dǎo)航天線的設(shè)計(jì)。
　　第二部分設(shè)計(jì)了基于L形縫隙的T形平衡加載的B1/L1寬頻衛(wèi)星天線。該設(shè)計(jì)以圓形輻射貼片為原型，通過(guò)螺旋加載L形縫隙，實(shí)現(xiàn)天線的小型化，接著為了提高天線的幾何對(duì)稱性，將旋轉(zhuǎn)對(duì)稱加載的L

4、形縫隙改進(jìn)成軸對(duì)稱加載的L形縫隙結(jié)構(gòu)，并將天線組成二元陣列，由此獲得基于軸對(duì)稱L形縫隙加載的弧狀T形二元陣列天線。然后在軸對(duì)稱L形縫隙中間加載T形枝節(jié)，實(shí)現(xiàn)增益的提升，最終獲得T形枝節(jié)加載的二元陣列天線，天線能夠覆蓋B1/L1雙頻段，各項(xiàng)性能較優(yōu)。
　　第三部分設(shè)計(jì)了一款背向中心對(duì)稱正交三叉樹(shù)偶極天線。該設(shè)計(jì)將簡(jiǎn)單的微帶單極子結(jié)構(gòu)改進(jìn)成三叉樹(shù)結(jié)構(gòu)，在三個(gè)臂頂部依次加載圓形、三角形、方形結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電流路徑的增大，將兩個(gè)三叉樹(shù)單極子正