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导航抗干扰接收机常使用空域和空时抗干扰技术,因为它们能在抑制宽带、窄带干扰的同时保证对导航卫星信号的接收。空域和空时抗干扰技术基本原理是利用天线阵方向图在干扰信号来波方向形成较深的零陷,天线阵的性能直接影响到接收机抗干扰性能。微带天线以其体积小、重量轻、易与载体共形、易实现多极化以及多频工作等优点在导航接收机中广泛应用。但微带天线具有较强地方向性,而且在天线阵小型化的过程中会导致天线的带宽变窄、互耦效应增强以及接地板影响变大等诸多不利因素,这些因素都会影响天线阵的一致性。本文以此为背景,以天线阵的一致性为研究对象,从以下几个方面展开了研究:(1)在带宽受限的情况下单天线的宽带内辐射方向图会出现2o~5°甚至更大的法向偏差,在进行天线阵综合时会导致最深零陷位置出现大于5°的偏差,宽带内零陷深度的不一致性降低了天线阵抑制宽带干扰的能力;同时研究了天线波束宽度对天线阵零陷的影响,在天线阵阵型不变的情况下宽波束会导致天线阵在低仰角的零陷深度变浅最高达6dB,所以宽波束会减弱高性能抗干扰天线阵低仰角的抗干扰能力。(2)研究了阵元相对于接地板的位置和天线阵互耦效应对阵元辐射性能的影响,处于接地板边缘位置的阵元方向图偏移且辐射增益减小和波束变宽,使得不同阵元接收到卫星导航信号强度不一致;互耦会引起阵元方向图、极化以及阻抗性能异常,极端情况下天线阵由圆极化退化到线极化方式,同时容易引起后端低噪放模块自激等问题。阵元间所处环境不同会导致接地板边缘效应影响以及互耦效应的不一致,致使阵元间性能的不一致性。(3)提出了基于厚介质板和宽匹配芯片的带宽展宽方法,对采用介电常数为16的介质板设计的B3频点(1268.52MHz)天线实测阻抗带宽较仿真结果提高了60%;同时提出了基于平面阵圆形凸台的阵元方向图优化方法,通过调整凸台的高度和半径,一方面可以控制阵元的波束宽度,其3dB波束宽度的调整范围可达10o以上,另一方面可以修正边缘效应引起的方向图偏移问题。(4)基于实验室条件开发了一套采用多通道矢量网络分析仪的天线阵元幅相不一致性自动测试系统,可一次完成对四元天线阵幅相差异性的测量,四元阵的测试效率提高至少一倍以上并降低了数据处理复杂度,相位测量精度在5°以内,增益测量精度小于0.1dB。本文的研究成果可直接应用于北斗导航各类军用抗干扰接收机以及导航测向型接收机等领域,且对其它非导航领域同类型抗干扰天线阵设计有参考意义。