【摘 要】
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随着节能环保的理念深入人心,太阳能作为绿色能源的重要代表之一,得到了广泛应用。双频圆极化天线具有良好的抗干扰性,因此广泛应用于卫星通信、军事、航天等多个领域。将太阳能电池与双频圆极化天线结合起来,有望满足户外供能及地面的紧急信息传输需求,论文以卫星通信天线与太阳能电池的集成为重点,研究了工作在卫星通信频段（1.98～2.01GHz、2.17～2.20GHz）的微带圆极化透明天线,以及透明天线与太阳
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随着节能环保的理念深入人心,太阳能作为绿色能源的重要代表之一,得到了广泛应用。双频圆极化天线具有良好的抗干扰性,因此广泛应用于卫星通信、军事、航天等多个领域。将太阳能电池与双频圆极化天线结合起来,有望满足户外供能及地面的紧急信息传输需求,论文以卫星通信天线与太阳能电池的集成为重点,研究了工作在卫星通信频段（1.98～2.01GHz、2.17～2.20GHz）的微带圆极化透明天线,以及透明天线与太阳能电池的集成设计,进行了微带圆极化透明天线的仿真优化以及样机制作和测试等,主要研究工作如下:1.针对应用于卫星通信的太阳能天线的具体需求,分析了现有的卫通圆极化天线、太阳能电池天线、以及透明天线的现状和发展趋势,给出了利用透明导电薄膜制备微带圆极化透明天线,并同太阳能电池板直接叠层集成的方案。2.研究了微带贴片天线实现双频圆极化,以及提高轴比带宽、阻抗带宽、增益性能的方法。仿真分析了传统的双侧馈模型实现圆极化方案,并在双馈电基础上,给出了适合与太阳能电池集成的单馈切角双频圆极化微带天线模型。3.研究了利用菲林光刻方法制备透明天线的工艺方案,并对仿真所得的微带圆极化透明天线进行了样品制备,最终实现的天线样品在1.98～2.20GHz频带内达到增益优于9.7d Bi,轴比最大值为2.7d B,电压驻波比小于2的相对带宽为17.83%。集成后,天线性能不受太阳能电池的影响,太阳能电池输出电压下降约0.2V。本文最终设计制作出来的太阳能天线,整体重量约为600g,输出功率约6W,且具有良好的阻抗匹配和较宽的轴比带宽,以及较高增益的优良特性,在卫星通信、无线探测、遥感等领域具有较好的应用前景。
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