HFSS小型化圆极化天线研究+文献综述(2)
5．1 背景介绍 14
5．2 双频微带天线的实现方案 14
5．3 天线设计 15
结 论 24
致 谢 25
参考文献26
1 绪论
作为无线电通信系统的重要组成部分，天线不仅决定了系统性能的好坏，影响系统功能的实现，同时也是影响系统性能的关键因素，是系统发展的重要设计指标。另外，通信系统的前端主要部分也是天线。虽然天线在各个应用设备中的任务互不相同，但是天线在整个系统的运行过程中所发挥的作用是基本相同的。为了能够使天线更好的辐射电磁波或者尽可能的接收空间电波信号，这就要求天线设计者设计的天线方向性较好，辐射或者接收效率较高，拥有能够满足系统正常工作的带宽。当今社会，各种类型天线的需求都不断的增加，其中，以微带天线为例，因其体积小、能够很好的满足集成条件等优点在无线通信领域得到了广泛的应用。
进入21世纪，全球电信服务的发展可谓突飞猛进，科技的革新速度相当之快，几年甚至几个月电子产品便会更新换代。在此之中，个人通信业务的发展是最为突出的一部分，相较大哥大还是奢侈品的那个年代，而今手机已经成为了每个人随身携带的物品。导航系统在手机上的运用，也正是因为这个原因，各个国家都把手机的定位功能纳入相关规定中。另外，除了手机天线的发展，天线在武器、导航等军用、民用领域也有了长足的发展。现代战争并不在是刀刃相见的冷兵器之战，而是结合了新兴科技的信息化战争。侦测、识别敌方作战单位并将其击溃，破坏对方的指挥、导航系统都离不开天线的发展与应用。现在目前定位的方法有很多种，但是以全球卫星定位系统为最全面、准确。
1．1 国内外研究现状
1．2 几种常见的定位系统
全球卫星定位系统（GPS）由24颗分布在6个轨道面(每个轨道面4颗)上的空间卫星组成，轨道倾斜角为55°。另外在轨运行的还有3颗有源备份卫星。通过这种分布方式，不管在何时何地，都有4颗以上的卫星进行观测。现而今，国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域都离不开GPS这一项先进的测量手段和生产力。
GLONASS（格洛纳斯）是俄语中“全球卫星导航系统 GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTE的缩写。虽然作用类似于全球定位系统GPS，但是它采用的是频分多址（FDMA）方式，是一种根据载频来区分卫星的方式。相比之下，GPS系统采用的是码分多址（CDMA），是根据调制码来区分卫星的。每颗GLONASS卫星发播的两种载波的频率分别为Ll=l.602+0.5625K(MHz)和LZ=l.246+0.4375K(MHZ)，其中K=l~24为每颗卫星的频率编号。
北斗卫星导航系统是中国自主研发的，独立运行的全球卫星定位系统，简称BDS。该卫星导航系统由三部分组成：空间端、地面端和用户端。空间段计划由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。5颗静止轨道卫星定点位置为东经58.75°、80°、110.5°、140°、160°，中地球轨道卫星运行在3个轨道面上，轨道面之间为相隔120°均匀分布。由于发展时间较晚，目前北斗导航系统仅实现了东南亚地区的全覆盖。该系统已经成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域。
1．3 课题研究的意义
近年来，卫星导航技术越来越多的应用，使得影响导航性能的天线发展受到了关注。在本文中，会设计一种小型双频圆极化微带贴片天线，其工作频率为1.268GHz和1.575GHz。目前在导航系统中，天线大都使用贴片结构。由于设计的需要，天线的小型化越来越得到广泛的关注。用陶瓷片作为天线的介质基板已经运用到了GPS天线中，但是现行的基片还存在着许多的缺点，并不能很好的满足设计需求，使用起来也相对比较谨慎。除了采用高介电常数的陶瓷来减小天线尺寸以外，我们迫切需要运用其他的方法来减小天线的尺寸，同时降低制作难度和成本。本文将把天线的小型化作为重点，同时介绍微带天线、圆极化和双频的基本概念。