【摘 要】
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随着现代无线通信技术不断发展,北斗导航定位系统CNSS在军事、农业、经济等各个领域扮演的角色越来越重要,但是作为我国自主研发的导航定位系统,北斗系统目前只能实现区域性
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随着现代无线通信技术不断发展,北斗导航定位系统CNSS在军事、农业、经济等各个领域扮演的角色越来越重要,但是作为我国自主研发的导航定位系统,北斗系统目前只能实现区域性导航定位服务,还无法实现全球导航定位。而与之相同的美国GPS系统早在上个世纪90年代已经完成全球导航定位服务,因此为了推崇我国自主研发的北斗导航定位系统而又能够满足人们生活所需,对GPS和北斗共用终端的研究就显得尤为重要。对于导航定位终端而言,要实现GPS和北斗共用,首先就要使终端天线能够同时接收GPS和北斗系统信号。为了满足北斗终端天线低仰角增益高、圆极化性能好以及右旋圆极化的基本要求,本文以双馈电方式,采用相对介电常数εr =9.2的材料作为介质基板,设计了一款工作在北斗二代B3频段的贴片天线,并采用安捷伦公司的Ansoft HFSS软件对天线结构及其馈电网络进行了优化仿真,仿真结果表明,天线谐振点为1268MHz(北斗二代B3频点),天线增益达到3.4dBi,在工作频段内轴比小于3dB,且仰角为5时,天线增益为-1.83dBi,满足北斗天线使用要求。同时,为了提高天线使用效率,降低天线成本,本文对高介电常数介质板进行了更换,并采用展宽天线带宽技术,使天线带宽从之前的56MHz提高到接近500MHz,使其同时覆盖了 GPS系统L2频段(1227MHz)、北斗系统B2频段(1207MHz)以及B3频段(1268MHz),通过HFSS软件仿真并加工实物,结果表明,该天线能够同时覆盖GPS和北斗系统三个频段,且在三个工作频点,天线增益均大于OdBi,轴比均小于3dB,都是右旋圆极化,满足GPS和北斗共用天线使用要求。
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