微波暗室作为无线设备性能测试的重要仪器,其校准和静区评估是确保OTA测试结果准确可靠的必要环节。传统的校准和评估方法是用偶极子天线作为标准天线分频段校准,该复用的方法不仅过程繁琐,而且校准的准确度难以保证。多探头暗室的探头通常为双极化定向天线,这需要垂直极化和水平极化天线相配合完成暗室的校准。探头水平极化的校准则需要高对称性的环形天线,这种天线往往在带宽和对称性上难以兼顾。为此,本文提出了一种高对称性、大带宽的水平极化天线,能够有效解决校准流程冗余问题,同时还兼顾质量轻、体积小、易集成等优点,可以广泛用于无线通信领域。本文主要进行了以下工作:1.介绍环形天线的基本理论。首先对电流元、磁流元的辐射原理进行了全面的概述;然后对天线的基本参数作了介绍,主要是驻波比、辐射方向图、极化等;最后研究了天线的辐射单元种类、馈电方式和阻抗匹配等,尤其是四分之一波长阻抗变换器。2.对弧形振子环形天线进行了研究。首先概述了暗室的校准流程,包括纹波测试和路径校准;然后针对暗室设计了一款简易实用的弧形振子环形天线并测试了其对称性;接着分析了这种天线的不足;最后提出了新型环形天线的设计指标。3.提出一种新型宽带的全向天线。利用6个平面Vivaldi结构形成的阵列及一分六的功分器形成水平全向辐射。首先对双层槽线结构和PCB工艺的选取作了说明,然后对馈电结构、辐射单元和过渡结构的详细设计及其依据进行了研究,并分析了各设计结构对天线性能指标的影响。最后完成天线打样、测试,以验证设计方法的可行性。基于以上工作,本文设计并制作了一种用于暗室校准的低共模电流宽带环形天线。天线工作频段为2.6GHz~3.2GHz(相对带宽20%),方向图对称性为0.2dB,基本满足CTIA标准对校准天线的要求,交叉极化比约为25dB,天线表面有较小的共模电流,相较于传统的校准天线,该环形天线更适用于多探头暗室的校准。