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作者：

蒋维

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摘要：

北斗卫星导航系统是我国自行研究、独立运行的卫星导航系统。随着我国经济的发展,各行各业将不断增加对位置信息的需求,所以北斗导航系统必然会在我国卫星导航市场中占主导地位,并将服务于全球。天线作为发射和接收电磁波的一个重要无线电设备,在导航卫星系统中也是一个不可或缺的部分。近年来对北斗导航天线的研究也越来越多,其小型化、多频段也成为越来越关注的重点。所以本文利用天线小型化技术和多频点技术,通过HFSS电磁仿真软件设计出三款适用于北斗卫星导航的天线。主要为下面三个方面:1设计了一个工作在北斗一代S频段(2.491GHz)的小型圆极化微带天线。该天线是在圆形贴片x轴和y轴边缘上开两对垂直切口,并在切口处加载短路条来实现天线的小型化。实验结果显示,该天线的尺寸比普通天线减小近一半,天线的阻抗带宽为100 MHz,3dB轴比带宽为30 MHz。2设计一款应用于北斗二代B1频段的圆极化微带天线,并通过改进天线结构,实现了同时覆盖北斗二代B1频段(1.561GHz)和GPSL1频段(1.575GHz)。该天线是在方形贴片上开两对大小不一样的圆环槽,通过调节圆环槽的直径来实现圆极化性能。完善的结构是在原天线的基础上,在方形贴片的中心加载十字形槽,来提高天线的阻抗带宽和轴比带宽,使得其能够为北斗导航系统和GPS共用。3设计了一款北斗二代和GPS共用的双频圆极化贴片天线。该天线通过两层贴片来实现双频。实验表明,该天线覆盖了北斗二代的B1频段(1.561GHz)和B2频段(1.207GHz),还有GPS的L1频段(1.575GHz)。并在三个频点处都具备圆极化性能。

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关键词：

北斗导航系统；圆极化；小型化；多频段；微带天线

学位级别：

硕士

DOI：

CNKI:CDMD:2.1017.217345