单馈双频宽轴比波束双圆极化天线

作者:毕紫琪; 涂治红; 肖朝杰
来源:第十八届全国电波传播年会, 中国山东青岛, 2023-09-24.
DOI:10.26914/c.cnkihy.2023.050915

摘要

为了满足全球导航定位系统对天线的需求,提出了一种双频双圆极化且具有较宽轴比波束宽度天线的设计方案。该天线为双层结构,层间引入空气层改善高频时的阻抗匹配。通过在天线的主副对角线设计微扰实现高低频的相反旋向。为展宽天线的轴比波束宽度,使其在各个phi面都有较大的有效辐射范围。该天线通过地板开缝的方式来改变地板电流分布实现展宽轴比波束的目的。通过调节空气层的高度及设计不同结构的接地板进行对比试验,最终确定了天线的最优结构,并进行了实物加工和测试。实测结果表明,在GPSL1及L2频段内,轴比波束宽度可在四个phi面达140°及130°以上,实测结果与仿真结果具有较好的一致性。该天线采用单馈的形式实现了双频双圆极化,并且在两个频段都有较宽轴比波束宽度的同时,也保持了较小的尺寸和较低的剖面高度,为全球导航定位系统提供了一种新颖的单元天线结构。

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