平面型天线以其低剖面结构和低副瓣辐射特性,已逐渐成为天线研究中的一个热点,在微波频段,缝隙天线由于便于制造,便于馈电而备受关注。 本文对缝隙辐射的原理、缝隙天线的结构作了探讨,分析了缝隙天线设计中各结构参数对其性能的影响,并在此基础上提出一种平面型缝隙天线的设计方案,它具有以下的特点:(1) 采用分层结构,以不同的介电系数和微带线结构形成对电磁波的有效引导;(2) 利用微带线构成馈电网络可以方便地与辐射缝隙进行匹配;(3) 增大缝隙的宽度,并利用馈电微带线的枝节形成双谐振,以增加天线的带宽。对所设计的天线结构进行了大量的模拟验证,取得了满意的数值结果,并实际制作了实验天线,给出了天线辐射方向图,电压驻波比,输入阻抗等主要参数。 实验结果表明,该结构天线具有良好的输入特性及辐射特性,可方便地用于组阵,构成强定向、低副瓣的波束,以满足一定的波束覆盖要求,能充分利用信号的发送功率,减小电磁干扰;同时,它又保持了平面天线低剖面、体积小、结构简洁的特点。 对天线的参数稍作调整可适用于不同频段的通信系统,尤其是微波通信系统,更能体现其结构优势。