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近几十年来,随着人们对电子科技产品的需求量的增大及服务质量更苛刻的要求,天线作为这些电子产品的重要组成部分得到了长足的发展。圆极化天线因其线极化天线无法比拟的接收效率高及可抑制雨雾干扰的优点,在现在的空间通信、定位导航、遥感遥测及雷达技术中的得到了广泛而深入的应用。本文结合研究项目,对天线圆极化的实现及其多频和宽带化技术进行了深入了研究,并在此基础上设计了三款多频及宽带圆极化天线。文中首先分析了近年来国内外圆极化天线的研究现状及研究热点。目前可以实现圆极化的天线可以分为三种:微带天线、四臂螺旋天线、等角和阿基米德螺旋天线及其变形。仔细对比分析了微带天线实现圆极化的工作原理,四臂螺线天线及阿基米德螺旋天线实现圆极化工作的,并相应的归类总结出了每种天线实现多频化和宽频带的方法,并辅以实例形象说明方法的实用性。接着,因为项目要求在论文中对天线的重要参数相位中心进行了详细的分析与讨论。并且编写出一套matlab程序用来计算天线相位中心及相位中心稳定度,可用于指导天线的仿真设计工作。在此研究基础上分别设计了一款叠层多馈形式的三频段圆极化微带贴片天线及一款平面自互补结构阿基米德螺旋天线及其平衡馈电巴伦。后者满足相位中心稳定度的设计指标,经过制作及测试,天线性能良好,带宽为350MHz-3GHz(S11<-10dB),完全覆盖所需三个工作频点。且在三个频点范围内,±65°波束范围内的相位中心稳定,增益在大于-4dB,基本满足天线设计指标。同时文中还提出了一种新颖的单馈电平面宽带圆极化天线。该天线是由敷在介质基板同一侧的带有十字形结构的地和改进的PIFA结构组成。通过在地板一角加上十字形的枝节引入了一定的微扰使天线具有宽带圆极化性能,而双枝节的PIFA结构又使该天线具有宽带阻抗带宽。天线具有十分紧凑的平面结构,介质尺寸为94mm×94mm。测试结果表明天线阻抗带宽达到46.67%(1.02 GHz-1.72GHz),3 dB轴比带宽达到660MHz(1.02 GHz-1.72 GHz),t天线仿真增益大于1.5dB,适合运用于具有多模导航功能的手持移动终端中。