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摘要四臂螺旋天线具有良好的宽波束圆极化特性，因其同时具有Zapper天线和垂直天线的特性而在任何方向上都有3dB的增益，方向图特性良好，非常适合于卫星定位系统接收天线。通过查阅大量的相关资料，介绍了卫星定位系统，螺旋天线的发展史、物理结构以及工作原理，四臂螺旋天线的物理结构、工作原理以及设计方法，设计了一款空气加载的四壁螺旋天线，中心频率在2.5GHz左右，波束极化形式为左旋圆极化，使用缝隙式巴伦平衡馈电。利用Ansoft HFSS软件进行建模仿真，得到S11反射系数图和方向图。关键词 HFSS 圆极化 四臂螺旋天线 缝隙巴伦7873
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毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title Miniaturization circular polarization antenna research
Abstract
Quadrifilar helix antenna has a good wide beam circular polarization, for it also has the characteristics of the Zapper antenna and vertical antenna, it has a 3dB gain in any direction, pattern characteristic is good, making it ideal for the receiving antenna at the satellite positioning system. Through reading a lot of information, the satellite system, the history of the development of the helix antenna, the physical structure and working principle , the physical structure of quadrifilar helix antenna, working principle and design method is introduced. Design an air-loaded quadrifilar helix antenna. Quadrifilar helix antenna has a center frequency of 2.5GHz, the beam polarization form is left-hand circular polarization, use gap barron feed. Modeling and simulation using Ansoft HFSS software, and get the S11 and direction diagram.
Keywords HFSS Circularly Polarized Quadrifilar Helix Antenna Gap Barron
1 引言 1
2 卫星定位系统 3
2．1 全球定位系统 3
2．2 格洛纳斯卫星定位系统 4
2．3 伽利略卫星定位系统 4
2．4 北斗卫星定位系统 4
3 圆极化波 6
4 螺旋天线 8
4．1 单绕螺旋天线原理 8
4．2 螺旋天线的发展 13
5 四臂螺旋天线 15
5．1 四臂螺旋天线的结构 15
5．2 四臂螺旋天线馈电 19
6 空气加载四臂螺旋天线的设计 22
6．1 空气加载四臂螺旋天线尺寸设计 22
6．2 Ansoft HFSS软件介绍 22
6．3 四臂螺旋天线的仿真模型和仿真结果 23
结 论 27
致 谢 28
参 考 文 献 29
1 引言
无线通信是利用电磁波在自由空间中自由传播的特性进行信息交换的一种通信方式。在无线通信中，最重要的媒介就是天线，它负责电磁波的发射和接收。自从马可尼等人于1897年发现了天线以来，天线在全球范围内的重要性越来越明显，天线已经成为了人们生活中必不可少的一部分，天线充当着无线电波出入口的角色，在人类社会中扮演着传递信息的角色。如今，天线已经在人们的生产、生活中占据了不可缺少的一席之地。随着通讯技术及军事领域的发展，越来越要求天线具有宽频带、宽波束、圆极化的性能。螺旋天线是一种最常用的典型的圆极化天线，它的主要特点有沿轴线方向有最大辐射、辐射场是圆极化波、天线导线上的电流按行波分布、输入阻抗近似为纯电阻、宽频带特性，且具有体积小、重量轻、结构稳定等优点。天线作为通信设备中的前端部分对通信质量起着至关重要的作用。