多頻段復合天線的研究與設計.pdf

1、衛(wèi)星通信作為當今一種主流的通信方式，有很多獨特的優(yōu)勢。而作為其前端部件，天線在小型化、寬帶化（包含多頻帶）以及一體化方面的發(fā)展也越來越受到關注和挑戰(zhàn)。由于空間局限等實際情況的需要，在很多應用中多個天線需要放置在一起工作，這就需要考慮天線互耦等多方面因素。因此設計出可以工作于多頻段的具有良好特性的復合天線十分必要。本文中根據(jù)某通信系統(tǒng)的總體設計要求及指標，采用了三種天線形式，設計了三組復合天線，覆蓋六個頻段，最終組成整體的多頻段復合天線。

2、
　　首先設計的為小型化的UHF雙頻復合天線。由UHF低頻與高頻兩個半徑不同的四臂螺旋天線內外嵌套組成，使用折疊的曲流技術實現(xiàn)天線小型化目的。在將兩個理想饋電的單天線進行復合分析后，介紹并設計了一款新穎的小型化雙層饋電網(wǎng)絡，最后得到加載饋電網(wǎng)絡的復合天線最終數(shù)值計算結果。其整體VSWR<1.21，025以上仰角增益分別大于-1.31 dB和-1.00 dB。
　　其次敘述了 L波段和 S波段的復合天線。在給出了印刷四臂螺旋天

3、線的設計方案之后，分別設計并分析工作于兩個頻段的天線，對其同樣進行嵌套復合的設計和研究。在利用Wilkinson功分器和寬帶移相器完成其對應的饋電網(wǎng)絡架構之后，對加載網(wǎng)絡的復合天線進行了計算和分析。最終兩者分別實現(xiàn)VSWR<1.23（L頻段）和VSWR<1.37（S頻段），其250以上的仰角增益分別大于-4.04 dB和-2.85 dB。
　　最后一組設計先后提出了兩個天線：印刷的正交偶極子天線和形式簡單的非對稱貼片天線。前者為使

4、用電磁耦合饋電的寬帶小型化天線，其輻射體部分帶有彎折結構，以在實現(xiàn)天線小型化的同時展寬波束寬度；后者為單點激勵的北斗 S波段天線。兩者分別實現(xiàn)VSWR<1.34和VSWR<1.71，其250以上的仰角增益分別大于-3.14 dB和-0.74 dB。
　　在完成該組復合設計后，最終將本文中提出的三組復合天線進行了整體的復合。最終的多頻段組合天線可以同時滿足多個導航和衛(wèi)星通信系統(tǒng)的覆蓋，在實現(xiàn)圓極化的同時，能在250的仰角范圍內實現(xiàn)一