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近年来卫星通信事业迅猛发展。由此卫星通信天线也被越来越多天线工作者研究。其中,Ku波段天线,GPS天线在卫星通信中有着广泛应用。本文主要研究了于Ku波段128单元双频双极化相控阵列设计、一种GPS阵列设计。 首先,综合运用了缝隙耦合馈电、反相馈电技术、单层贴片结构等技术设计48元宽带双频双极化天线阵。以该天线阵做为子阵单元,通过外接一分四宽带Wilkinson等功分微带功分器,组成128元宽带双极化微带平面天线阵列,并利用CST仿真软件进行建模仿真。根据优化后的尺寸制作实验模型,实测天线阵水平极化端口和垂直极化端口在1.5VSWR的条件下,分别取得了10.7%和5.02%的相对阻抗带宽,两个极化端口的隔离度优于28dB,水平极化和垂直极化的交叉极化电平在主瓣宽度内均低于-18dB。两个频段的最高增益仿真结果分别达到26.2dB和24.1dB。仿真和测试结果表明,所设计的阵列天线基本满足了设计要求。 其次,采用微带介质天线结构,设计出一种宽波束圆极化天线。实测低频单元在1.245GHz~1.296GHz频率范围内VSWR<2,相对阻抗带宽4%;3dB波束宽度大于100°;轴比小于3.43dB。低频阵列在1.23GHz~1.31GHz频率范围内VSWR<2,相对阻抗带宽6.3%;轴比小于2.6dB。高频单元在1.55GHz~1.62GHz频率范围内VSWR<2,相对阻抗带宽4.4%;3dB波束宽度大于100°;轴比小于2.9dB。 最后对全文的工作加以总结,并提出了有待于进一步研究和改进的几个问题。