卢华刚 马晨 范炼 于燕萍

(1.常州仁千电气科技股份有限公司,江苏常州 213000;2.云南财经大学,云南昆明 650221)

0 引言

随着无线电通信技术的发展,对天线收发定位要求越来越高,宽频带、高增益和多功能是目前天线的主要研究方向[1-3]。其中天通卫星通信带宽较宽,增益性能要求较高。主要功能是接收和发射对应频率的电磁波信号,天通天线在生活中具有广泛的应用。全球定位系统(GPS)的快速发展,对天线的性能和结构特点同样具有较高的要求,产品具有高增益和高灵敏度的特点,便携且有较强的环境适应性,诸如抗震救灾、远海水域、野外作业、应急通信等特殊场景下,是唯一有效的通信保障手段。为此,设计一款集收发、定位一体的天线,收发功能的采用天线偶极子的结构形式来实现,腔体结构形式的天线作为定位功能。具有结构简单、成本低和高增益圆极化性能的优点。

收发天线的偶极子长度为四分之一波长,采用垂直弯折的形式构成对称振子,在高度受限的情况下,垂直部分为常规铜管结构,弯折部分为对称扇形结构[4-5],以此作为天线主体,增加天线的辐射。通过加载腔体式结构作为GPS-L1辐射介质。腔体结构形式可以有效的降低天线主体副瓣,提高天线的不圆度,实现天线的高增益的圆极化性能,可以被广泛的应用在船载天线和车载天线等实际工程中。

1 天线的设计

本文设计的天线结构如图1所示。收发天线主体是以介电常数ε=4.4,厚度0.8mm的FR4材……