最新gps小型化天線設計(參考版)
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【正文】 參考文獻[1] [M].北京：電子工業(yè)出版社，2002.[2] ..Kraus，R..J..Marherfka著，章文勛譯..天線[M].北京：電子工業(yè)出版，2005.[3] 葉云裳，[J].中國空間科學技術,2001，(3)：1123.[4] 薛虞鋒，[J].電波科學學報，2002，17(4)：331336.[5] [M].西安：西安電子科技出版社，1991.[6] 沈亮，[J].無線通信技術，2007，16(2)：2931.[7] David Antennas[J].Proceedings of the ,(1):7991.[8] microstrip antennas and microstrip phased arrays[J].IEEE Antennas and ,(1):7478.[9] 王增和，盧春蘭，[M].機械工業(yè)出版社，2003.[10] [M].西安：西安電子科技大學出版社，1994.[11] 謝處方，[M].北京：高等教育出版社，1979.[12] 周朝棟，元坤，[M].西安：西安電子科技出版社，1999.[13] 張鈞，劉克誠，[M].北京：國防工業(yè)出版社，1988.[14] [M].西安：西安電子科技大學出版社，1991.[15] 周朝棟，王元坤，[M].西安：西安電子科技大學出版社，1994.[16] 薛虞鋒，[J].電波科學學報，2002，17(4)：331336.[17] 陳允芳，衛(wèi)星測控手冊[M].北京：科學出版社，1993.[18] 周朝棟，王元坤，[M].西安：西安電子科技大學出版社，1994.[19] [M].西安電子科技大學出版社，2010.[20] 王斌，曲新波，[J].軍事通信技術，2006，27(4)：5861.[21] [J].巖林師范人學學報, 2008, 11(4)：2325.。除此之外，饋電點位置也應該進一步優(yōu)化，是其低頻能實現(xiàn)好的圓極化性能。由于天線的制作以及實測條件的不足，給天線的實測數(shù)據(jù)帶來了一定的影響，所設計出天線的某些性能還有待改進，今后本論文主要工作方向為：對于微帶天線，可以多采用幾種小型化技術，進一步減小其體積，同時不提高天線的成本。本論文針對當前GPS系統(tǒng)天線、移動通訊終端天線的需求，設計出符合性能指標要求的微帶貼片天線。因此，天線與系統(tǒng)的一體化設計也是目前無線通信中的一個熱點領域。五 總結(jié)與展望在無線通信系統(tǒng)中，由于無線通信的發(fā)展需要，特別是隨著GPS系統(tǒng)越來越多的在民用移動設施中的應用，天線的小型化、圓極化以及多頻段已經(jīng)成為主要的研究方向，其應用前景也非常地廣闊。圖47 S參數(shù)圖從圖47中可以看出加工出來的天線的中心頻率發(fā)生了偏離，比要求的中心頻率小了，這可能是天線的實際加工中，對天線的尺寸，尤其是貼片尺寸的加工不夠精確，導致天線貼片的實際尺寸大了，致使加工出來的天線的中心頻率出現(xiàn)了偏差。圖42 GPS小型化天線的模型圖43 GPS小型化天線反射損耗圖44 GPS小型化天線增益圖45 GPS小型化天線軸比 實物測試 GPS小型化天線的實物如圖46所示。如圖45是天線的軸比圖即軸比隨θ角變化的曲線，可以看出theta在正負60度的范圍內(nèi)均可以實現(xiàn)圓極化。如表4所示是優(yōu)化的天線參數(shù)表表42 優(yōu)化的天線參數(shù)表材料長度寬度高度方形貼片Global0mm介質(zhì)基片Al2_03_ceramic45mm45mm3mm接地板Global90mm90mm0mm切角2mm探針/饋點copper坐標(0,8,0)半徑如圖42是GPS小型化天線的仿真的模型。 GPS小型化天線的仿真及優(yōu)化根據(jù)天線的計算公式進行理論計算，計算出天線的尺寸、材料等。對于一點式饋電矩形圓極化微帶天線，當它正常工作時，需滿足以下條件：(1)對于 A 型：|Δs/ S| Q0 = 1/2 (2)對于 B 型：|Δs/ S| Q0 = 1式中 Δs為天線簡并單元，S 為原矩形貼片部分，Q0為天線品質(zhì)因數(shù)。實心點為饋電點。在實現(xiàn)天線的右旋極化時采用A型天線。在設計GPS小型化天線時選擇一點式饋電，如圖41所示是一點式饋電的矩形微帶天線，對于一點式饋電矩形微帶天線來說，饋電點選取在 X 或者 Y 軸上稱為A型天線。的線極化波；而一點饋電方式則是由一個饋點產(chǎn)生幅度相等且極化正交的兩個簡并模，因此對于天線單元本身，就需要它引入一定的“微擾量”，一般來說，人們都是稍微的增加或者減少輻射單元的面積以達到目的。由于圓極化天線的波形與線極化天線的波形不同，因此對于圓極化矩形微帶天線的饋電方式也有所不同，主要的饋電方式有兩種：即一點式饋電和正交式饋電。(4) 極化：右旋圓極化。(3) E/H3dB： ≥ 60176。其GPS天線的技術指標如下：(1) 工作頻段：1220～1235MHz。矩形微帶天線的各參數(shù)通過下列公式計算： (41)c為光速，W為貼片的寬度，表示介質(zhì)的相對介電常數(shù)； (42)為等效延伸長度； (43)L為貼片長度； (44) 為等效介電常數(shù)； (45) 為電磁波波長；
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