【摘 要】
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通过对复合左右手传输线基本理论的研究,设计出了两款基于交指接地型结构的微带圆形贴片天线.利用左手材料的零阶谐振特性,使天线的电尺寸不再与波长大小呈线性关系,从而实现天线的小型化设计.仿真结果表明,交指接地型结构能够有效的减小天线的电尺寸,而介质板架高的交指接地型结构的小型化效果更加明显,二者使天线的电尺寸分别减小了20.0％和80.0％.
【机 构】
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认知无线电与信息处理省部共建教育部重点实验室, 桂林电子科技大学,广西桂林541004
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通过对复合左右手传输线基本理论的研究,设计出了两款基于交指接地型结构的微带圆形贴片天线.利用左手材料的零阶谐振特性,使天线的电尺寸不再与波长大小呈线性关系,从而实现天线的小型化设计.仿真结果表明,交指接地型结构能够有效的减小天线的电尺寸,而介质板架高的交指接地型结构的小型化效果更加明显,二者使天线的电尺寸分别减小了20.0％和80.0％.
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本文提出了一种容性馈电结构的短路型耐高温微带天线,其-10dB的阻抗带宽约为1.4GHz.该天线的辐射方向图在天线法线+20°到+80°以及-20°到-80°的范围内的增益大于0dB,能够满足低仰角测控覆盖的要求.该天线使用了纯金属结构,能够耐受400-500℃的高温.
本文利用工作于高次模圆形微带天线具有边射方向图的辐射特性,设计出一种安装在一定厚度保护层下的全向圆形微带天线.本文采用腔模理论分析了圆形微带天线的辐射机理和电气尺寸.软件仿真和实测结果表明:工作于TM02模的圆形微带天线最大辐射方向在偏离天线法线方向55°,最大增益可达3dB.天线实现全向辐射,具有宽波束特性.采用同轴线单点馈电,结构简单,易于使用.
本文提出了一种隔离度较好的宽带MIMO天线.天线由刻在底层地板的两个缝隙天线单元和顶层的两个馈线组成.通过耦合馈电天线能够达到1.70～3.74GHz的带宽,并覆盖GSM1710/1800/UMTS/LTE2300/2500(1710～2690MHz)和WiMAX3.4～3.6GH频段.通过在地板中间加刻槽线,天线能够在频带内获得大于17dB的隔离度.天线单元间的互相关性系数小于0.1,适合用于L
本文介绍了一种新型单层微带贴片天线阵,辐射单元采用背腔式贴片天线,单元之间由并馈网络合成,保证了天线宽带特性.设计加工的X波段小阵实现了接近20％的阻抗带宽,在15％的带宽内具有良好的辐射方向图特性.
本文基于频率选择表面的理论基础,研究了环形周期结构对电磁波的吸收能力.在此基础上对环形结构加以改进,从而得到一种新型结构,实现了宽频带内雷达散射截面(RCS)有较好的缩减效果.之后,将所设计的结构加载于微带天线周围,仿真得到天线的辐射特性和散射特性,并与参考天线进行比较分析.
针对Chiu提出的星型贴片天线结构,基于HFSS电磁仿真软件建立了采用90度移相同轴双馈的圆极化微带星形天线模型,详细的分析了星形贴片结构参数对天线主要性能的影响.进一步建立了分别由星形贴片单元和传统的矩形贴片单元构建的两种二阵元模型,比较了两者在不同单元间距和不同介电常数时的互偶特性和远场辐射特性,结果表明Chiu提出的星形贴片天线天线构成的天线阵列并没有好的互偶特性和辐射特性.
本文提出了一种全新的中心馈电的全球卫星导航系统天线.该天线由两层微带贴片、折叠地板和三个多径扼流圈组成.仿真结果显示,该天线在GPSL1和GPSL2频段具有良好的阻抗匹配和轴比带宽,辐射方向图近似半球形,3dB轴比波束宽度超过整个上半空间,以及极低的背瓣.该天线适用于全球卫星导航通信系统.
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