三频双圆极化北斗天线的设计

设计了一款新型的小型化多频段圆极化北斗天线。天线采用双层层叠结构设计,上层天线采用矩形贴片切角开缝的方法,实现北斗系统L频段的左圆极化;下层天线利用复合左右手传输线结构进行设计,通过在矩形贴片中间位置加入非对称十字和直角折线槽结构,同时在四角位置加入90o折线结构和金属过孔,实现北斗系统B1频段、S频段以及GPS L1频段的右圆极化。天线尺寸为39 mm×39 mm×6.8 mm。仿真结果表明该天线各项指标均满足北斗系统对天线性能的要求。     

基于超材料的双频双圆极化北斗导航天线设计

基于超材料结构提出并设计了一种应用于北斗卫星导航系统的双频双圆极化短报文通信天线.天线结构为由16个I形超材料单元和17个Γ形超材料单元构成的单臂平面螺旋,采用单点馈电方式进行馈电.利用超材料可以在不同频段分别产生负相移常数和正相移常数的特性,实现在北斗L频段辐射左旋圆极化波、在S频段接收右旋圆极化波的特性.结果表明,...     

双圆极化微带天线的设计

研究了小型化双圆极化微带天线的设计方法。重点讨论了实现双圆极化、宽波束宽度微带叠层天线小型化的实现方法,并利用仿真软件进行仿真分析,在此基础上研制了样件,对其电性能进行了测量,测量结果表明:此微带天线具有圆极化、宽波束宽度和小型化的特点。     

一种双频双圆极化微带天线的设计

极化复用是提高通信容量和系统抗干扰能力的一种有效手段。天线同时辐射两个极化的电磁波才能够支持极化复用。文章提出了一种双频段微带天线,能够同时辐射两种圆极化波。天线利用单馈电法实现圆极化,利用双层贴片堆叠实现双频工作。文章最后利用三维电磁仿真软件,对微带天线进行了仿真验证,仿真结果表明该天线满足双频双圆极化性能。     

应用于北斗和GPS的双频小型圆极化微带天线

介绍了一款能同时应用于北斗卫星导航系统B₃频段(1 268 MHz,±10 MHz)和全球卫星导航系统(GPS)L₁频段(1 575 MHz,±2 MHz)的双频小型圆极化微带天线,并通过叠层技术实现了天线的双频工作性能。采用相对介电常数为9.7的介质材料和表面开槽技术减小了天线尺寸,达到了小型化的要求。通过切角的方法实现了天线的右旋圆极化工作方式。同时,利用基于有限元法的HFSS仿真软件对天线进行了参数仿真和调试。仿真结果表明,在B₃频段天线具有2.2%的阻抗带宽(VSWR<2)和0.5%的3 dB轴比带宽,在L₁频段天线具有3.1%的阻抗带宽(VSWR<2)和0.5%的3 dB轴比带宽。天线仿真结果满足北斗和GPS指标要求,因此具有良好的应用前景。     

双频双圆极化微带天线实验设计

针对UHF频段双频双圆极化微带天线的设计目标，本文利用增大基片厚度、降低基片相对介电常数来实现双频覆盖，采用口径耦合馈电形式来实现双圆极化。文中给出了Ansoft HFSS 8．0的仿真结果以及实际的测试数据。天线已在”创新一号”小卫星地面终端中得到了应用。     

新型共口径双频双圆极化微带天线设计

论述了一种共口径双频双圆极化微带天线的设计方法。通过工作于主模和高次模的两辐射贴片嵌套来实现双频双圆极化辐射和满足双馈电端口高隔离度的要求。依据此设计方法按照内外贴片不同频段分配研制了两种天线实物样机,并对天线样机的电性能进行了测量,测量结果表明,天线在两频段上圆极化性能良好,并且双端口隔离度高于35dB,证明了此设计方法的有效性。     

基于北斗卫星导航系统的一种圆极化微带天线

介绍一种用于北斗卫星导航系统的圆极化微带天线。该天线的主辐射器由开槽的圆形贴片构成,采用单点的同轴馈电,设计的中心工作频率为2．492GHz。仿真结果显示,调节圆形贴片中开槽的长度,可以分离出简并模,激励两个正交的模式,当两个分量相位为90deg,可以实现圆极化。实际测试中,｜S11｜于-10dB的阻抗带宽为0．09GHz,3dB轴比带宽为0．033GHz,与仿真结果基本吻合。     

小型化北斗导航圆极化天线研究

结合多种贴片开槽方案,采用正交馈电圆极化激励方式,实现了一款北斗B3(1 268.52±10)MHz频点导航天线的小型化设计。通过电磁仿真软件HFSS对其结构参数进行优化仿真分析,数值结果表明:小型化天线在B3处的顶空增益为3.69 dB,低仰角增益≥-1.5 dB(≤±70°),反射损耗小于-10 dB的带宽为20 MHz,带内轴比≤2 dB。该小型化天线贴片尺寸相比同介电常数基板的同频点未开槽天线缩小72.8%,具有一定的应用前景。     

北斗二代和GPS联合导航的双频微带天线的设计

设计了一种双层贴片的右旋圆极化双频微带天线,可作为北斗二代B1/B2和GPS L1/L2联合导航的接收天线.天线的每层贴片都采用了均匀对称的四点馈电,由正交90°Hybrid耦合器组成馈电网络,有效地改善相位中心的稳定性,提高了定位精度.用Ansoft HFSS软件的仿真结果表明,天线的增益、波束宽度、工作带宽和轴比带宽等性能参数都较好,因此,这类天线最适合作为精确定位导航终端的接收天线.     

W 波段圆极化微带阵列天线设计

本文分析和对比了W 波段圆极化微带阵列天线不同的馈电形式,完成了圆极化阵列天线的设计。由理论分析 和仿真结果可知,单元间等幅同相馈电有利于W 波段圆极化微带阵列天线的实现,其2x2 阵列天线仿真结果驻波小于2 的相对带宽为3.5%, 轴比小于3dB 带宽为2%,中心频点94GHz 时天线增益为12.2dB。该天线在军事领域具有广泛的应 用前景。     

宽带圆极化微带天线的设计

在传统圆极化天线的基础上,设计了一种宽带四元组合圆极化微带天线,采用双层电磁耦合馈电结构,不仅拓宽了阻抗匹配带宽,而且有效改善了天线的圆极化轴比特性。经过计算和测试,天线工作于Ku波段时,阻抗带宽和3dB轴比带宽分别达到了26.4%(VSWR<2)和8.64%。这种结构的圆极化天线在卫星通信等领域应用前景广阔。     

小型圆极化环形微带天线的设计

提出一种新的小型圆极化环形微带天线,通过在环形贴片内外边缘非主要辐射区域开一组狭长缝隙获得小型化特性,在环形贴片内边缘135°、315°处相对位置开一对调谐窄缝隙实现圆极化,并用带状线在环形贴片内边缘馈电.这种天线表现出了极好的圆极化特性而且很容易在低频段匹配到50Ω,与普通带状线馈电圆极化环形微带天线相比,天线谐振频率下降,尺寸缩小了近50%.     

宽带圆极化微带天线的几种实现方法

在简要概述圆极化微带天线工作原理的基础上,重点介绍了目前国内外较为先进的圆极化微带天线实现宽带的多种方法,包括微带贴片天线、缝隙天线,以及采用PBG结构的圆极化天线。这些方法分别采用单点馈电,多点馈电或多元组合实现圆极化,均有效拓展了圆极化天线的阻抗匹配带宽和圆极化轴比带宽。参考一些实例验证了这些方法的可行性,然后展望了其可能的发展趋势。     

一种具有高隔离度的双频双圆极化卫星通信天线

 提出了一种新型的用于卫星通信的双频双圆极化多层微带贴片天线.该天线采用兰格耦合器正交馈电,分别在420±1.5MHz和450MHz±1.5MH的收发频率实现右旋和左旋圆极化辐射,且满足单一天线收发双工的通信要求;采用耦合贴片馈电方式和附加集总电路滤波网络,有效地改善了两端口之间的收发隔离度.此外,该天线采用高介电常数的介质基板减小了天线尺寸.兰格耦合器采用曲折线技术减小了馈电网络的结构尺寸(约74.6%).仿真和实测结果吻合良好,在工作频带内收发隔离度大于40dB,VSWR小于2.0,增益大于3dBc,0dB增益宽度及3dB轴比宽度均达到80°.     

新型双圆极化单脉冲天线

介绍了一种新型基于微带缝隙耦合的双圆极化单脉冲天线。天线工作在2.2GHz,首先设计了2×2双圆极化阵列,并且通过对每个辐射单元旋转实现对交叉极化的抑制。再次,根据单脉冲天线特性设计了4×4阵列,同样为了抑制交叉极化,对馈电网络按照一定顺序进行了旋转,仿真结果表明交叉极化达到-65dB。最后根据整个阵列4个辐射象限的初始相位值,利用3分支电桥,设计了适合左旋和右旋圆极化"十"字形和差网络。经过实测,仿真结果与测试结果吻合较好,天线和波束增益为19.78dBi。     

运用Ansoft HFSS设计圆极化微带天线阵

介绍了一种工作频率为2.43 GHz的圆极化四单元矩形微带天线阵的设计方法.通过对天线单元采用正交馈电激励起两个极化方向正交的、幅度相等的、相位相差90°的线极化波从而使天线单元获得圆极化波.在利用圆极化条件确定天线尺寸基础上,借助Ansoft HFSS仿真软件对天线进行了仿真,仿真结果和实验结果基本一致.     

北斗多模卫星导航天线设计

设计了一种可以工作在GPS L1、GLONASS 和北斗频段的多模卫星导航天线。采用“叠层结构”和引入宽带的带状线90°电桥,实现了天线的多频段工作。该天线易于调节,可以应用于不同的载体,具有与后端射频模块良好的集成性。     

一种新颖开槽切角圆极化微带天线单元的设计

为了简化方形切角圆极化微带天线单元的设计流程,提出了一种新颖的开槽切角圆极化微带天线单元形式。利用在微带天线单元上开矩形槽的方法,避免了调试切角圆极化单元的谐振频点和轴比时的反复迭代过程,缩短了调试时间。分析了矩形槽的不同宽度和深度对阻抗和轴比的影响,并通过仿真设计出一款性能良好的微带天线单元。单层微带天线单元仿真的最终阻抗相对带宽(S11 <-10 dB)为2. 05% (1. 980 ~ 2. 021 GHz);仿真的最终轴比相对带宽(AR<3 dB)为0. 50%(1. 995 ~2. 005 GHz)。加工了天线单元实物并进行测试,实测的阻抗相对带宽(S11 <-10 dB)为2. 05%(1. 975 ~2. 016 GHz);实测的轴比相对带宽(AR<3 dB)为0. 50% (1. 990 ~ 2. 000 GHz)。实测结果与仿真结果具有良好的一致性,验证了设计的正确性。