用于卫星导航终端系统的宽波束圆极化天线的研究.doc

单位代码：10293密级：专业学位硕士论文论文题目：用于卫星导航终端系统的宽波束圆极化天线的研究学号姓名导师专业学位类别类型专业(领域)论文提交日期1210012319尹程吕文俊工程硕士申请全日制申请移动通信与无线技术二零一三年二月南京邮电大学专业学位硕士研究生学位论文StudyonWideBeamwidthAntennasforSatelliteNavigationTerminalSystemApplicationsThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByChengYinSupervisor:Prof.WenjunLuFebruary2013南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。研究生签名：_____________日期：____________南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可以保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅；可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布(包括刊登)授权南京邮电大学研究生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。研究生签名：____________导师签名：____________日期：_____________南京邮电大学专业学位硕士研究生学位论文摘要PAGE\*MERGEFORMATIV摘要随着“北斗”卫星导航系统的正式商用，空间通信技术在国内民用领域受到空前的关注，如何宽展圆极化天线的波束宽度，使卫星导航终端系统尽可能多的接收到卫星导航信号，是终端实现快速定位、提高定位精度、保证定位连续性与稳定性的一个重要因素。因此，宽波束圆极化天线的研究具有非常重要的现实意义。本文根据螺旋天线的工作原理和微带天线的基本原理，分别设计了一种变螺距宽波束圆极化天线和具有中心相位稳定的三馈点宽波束圆极化微带天线。论文的主要工作如下：(1)首先讲述了天线的主要性能指标，其中详细介绍了天线的极化特性，阐述了用于卫星导航系统的圆极化天线的主要性能要求。(2)提出了一种分段式的变螺距的宽波束双臂螺旋天线。该天线采用两段不同螺距的旋臂组合而成，通过电磁场仿真软件CSTMWS进行了大量的仿真计算，对天线的方向图、增益、轴比特性等技术指标进行了详细的数据分析，确定了一组工作特性优异的物理参数。该天线上半球面增益均匀，3dB增益波束宽度达到159.1度，在此波束宽度范围内，3dB轴比波束宽度大于130度，6dB轴比波束宽度大于160度。制作了天线实物，并对天线进行了测试分析，实测结果与仿真结果基本吻合，性能良好。(3)分析了三馈点微带天线生成圆极化波的原理以及波束扩展方法，运用全波电磁场仿真软件IE3D，完成三馈点宽波束圆极化微带天线的设计和仿真，结果显示该天线的轴比带宽达到1GHz(1.7GHz—2.7GHz)，在天线的两个谐振点1.8GHz和2.5GHz处，3dB增益波束宽度分别达到90度和70度，3dB轴比波束宽度分别达到95度和85度，效果较为理想。同时，讨论了等功率分配器的设计方法，并借助