[发明专利]带斜梯式调谐臂及耳状耦合圆环的北斗双频宽频微带天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种双频微带天线，尤其涉及一种适用于北斗卫星导航系统的小型化收发一体的带斜梯式调谐臂及耳状耦合圆环的北斗双频宽频微带天线。

背景技术

世界步入信息化时代后，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都关乎民生，而它们都离不开定位和导航系统。因此继能源和信息资源后，空间资源以其广阔的应用和特殊的地位越来越受到各国政府的关注和重视，特别是其提供的定位和导航功能，在军事领域有着重大的意义和作用。目前世界上共有四大卫星导航系统：美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯独立完成的全球导航卫星系统(GLONASS)、欧洲国家正在构建的伽利略导航卫星系统(GALILEO)以及我国正在建设的北斗卫星导航系统(COMPASS)。

天线作为卫星通信系统必不可少的一部分，决定着卫星通信系统的性能好坏。由于北斗卫星导航系统是采用主动式双向测距二维导航，所以用户设备必须包含发射机。为满足北斗系统用户端收发一体和与其他卫星导航系统多模兼容，要求天线在双频段和多频段具有良好的性能。因此，北斗天线的多频化就成了研究的重点。

随着卫星导航技术的广泛应用，已有各种天线运用到卫星系统中，如单极子天线、螺旋天线及微带天线等。其中，微带天线因为具有剖面低、体积小、可共形、易集成、馈电方式灵活等优点，已在卫星通信领域获得了广泛应用。但微带频带较窄，展宽应用于卫星导航系统微带天线的频带成为当前研究的难点。

如文献所述，对于应用于卫星导航的多频微带天线，国内外主要研究的是叠层耦合多频微带天线、单层多馈多频微带天线、多频窄带微带天线等。([1]Falade O P,Gao Y,Chen X,et al.Stacked-patch dual-polarized antenna for triple-band handheld terminals[J].Antennas and Wireless Propagation Letters,IEEE,2013,12:202-205；[2]Sun X,Zhang Z,Feng Z.Dual-band circularly polarized stacked annular-ring patch antenna for GPS application[J].Antennas and Wireless Propagation Letters,IEEE,2011,10:49-52；[3]Liao W,Chu Q X,Du S.Tri-band circularly polarized stacked microstrip antenna for GPS and CNSS applications[C]//Microwave and Millimeter Wave Technology(ICMMT),2010International Conference on.IEEE,2010:252-255；[4]Al-Joumayly M A,Aguilar S M,Behdad N,et al.Dual-band miniaturized patch antennas for microwave breast imaging[J].Antennas and Wireless Propagation Letters,IEEE,2010,9:268-271；[5]Singh A K,Meshram M K.Shorting pin loaded dual-band compact rectangular microstrip antenna[J].International journal of electronics,2007,94(3):237-250；[6]Lin S Y,Huang K C.A compact microstrip antenna for GPS and DCS application[J].Antennas and Propagation,IEEE Transactions on,2005,53(3):1227-1229)。

虽然近年来，应用于卫星导航系统的微带天线已有不少研究成果，但主要集中在叠层耦合多频、单层多馈多频、窄带多频等，对于单层单馈多频且具有较宽频带的微带天线很少有成功样例。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双频易调谐、宽频带、高增益、结构简单，可应用于北斗收发一体终端的带斜梯式调谐臂及耳状耦合圆环的北斗双频宽频微带天线。