一种新型的多频圆极化北斗天线设计

作者：张楚笛; 王黎明; 袁浩; 王佳琪; 赵英亮

来源：国外电子测量技术, 2018, 37(12): 120-124.

DOI：10.19652/j.cnki.femt.1801240

• 层叠式结构
• 三频段
• 右旋圆极化
• 驻波比
• 轴比带宽

目前,定位天线的需求不断向着小型化、多频段和多极化的方向发展。本文提出了一种新型的非对称多频工作的北斗圆极化天线。天线通过电磁仿真软件Ansoft HFSS进行建模仿真,通过层叠结构实现三频段工作,并且各层都采用厚度为1.6 mm的RO4003作为介质基板。矩形辐射贴片的4个角加非对称圆形贴片,调整4个圆形贴片的半径,使工作于同一频率的简并模相位相差90°,实现右旋圆极化辐射。最上层工作于B1频段的辐射贴片通过同轴馈电,中间层和最下层工作于B2和B3频段的辐射贴片则是通过电磁耦合馈电。经过仿真优化后,得到天线在各个频带的阻抗带宽(S11<-10 dB)、驻波比带宽(voltage standing wave ratio,VSWR<2)以及轴比(axial ratio,AR<3 dB)带宽等结果。每一频点处的阻抗带宽、驻波比带宽和轴比带宽都有交集且都位于对应的北斗频段内。天线在各个频段的实际工作带宽分别为8、4.5和5.7 MHz。最后经过加工测试,得到的测试结果和仿真结果基本吻合,证明该天线可以满足实际应用。

• 单位
  中北大学