一种小型宽带双极化5G基站天线

设计了一种适用于2G/3G/4G/5G移动通信的小型宽带±45°双极化基站天线。该天线由2对偶极子辐射片、2条微带馈线和1块反射板组成,辐射臂和微带馈线采用双面印刷工艺印刷在0.8 mm厚的FR4板,并固定放置于开有圆形槽的反射板上。对天线实物进行加工测试,测试结果表明,端口1工作频段为1.82~3.60 GHz,端口2工作频段为1.64~3.41 GHz;工作频段内,反射系数小于-10 dB,端口隔离度优于18 dB;交叉极化比在视轴方向大于17 dB,±60°方向大于15 dB;半功率波束65°左右,前后比优于18 dB,测试和仿真结果较吻合。所设计天线带宽宽,尺寸小,且制作工艺简单,成本低廉,适合批量生产,应用于5G移动通信基站中。     

一款面向5G微基站的双频双极化电磁偶极子天线的设计与分析

小型化是进行5G微基站天线设计的重要考虑因素,文中设计了一款适用于5G微基站的电磁偶极子天线. 天线由一对正交放置的单极化电磁偶极子、一对交叉放置的渐变式Γ形馈电线、一个圆形寄生贴片和一块正方形反射板组成,工作频段为2.50~3.62 GHz和4.8~5.0 GHz,能够覆盖工信部规定的5G的全部中频段. 在工作频带内,天线的输入回波损耗小于?10 dB;端口隔离度在低频段小于?25 dB,在高频段小于?42 dB;仿真平均增益在高、低频部分分别为5.57 dBi和9.84 dBi. 该天线能够实现双频段和双极化,可以作为小型化微基站天线设计的参考,同时为5G天线的商用化提供参考.     

一种适用于LTE 基站的宽频带双极化印刷偶极子天线

提出了一种适用于LTE 移动通信基站系统的低成本双极化偶极子基站天线辐射单元,天线采用0.8 mm板厚的FR4基板双层印制工艺。利用微带线垂直和折叠结构的辐射臂设计,有效地扩展了天线工作带宽,减小了天线物理尺寸。将两个偶极子单元垂直交叉构成±45°双极化天线。测试结果显示天线电压驻波比VSWR 小于1.5 的相对阻抗带宽为52.9%(1.705 ~2.93 GHz),隔离度大于19 dB,天线平均增益为8.67 dBi,半功率波束宽度为67°±8°。测试与仿真吻合较好,可应用于移动通信基站。     

一种新颖的宽频带双极化基站单元天线研究

提出了一种新颖的宽频带双极化方形偶极子基站天线单元,该天线单元由圆柱形支撑座、方形偶极子单元、改进的双倒L型馈电线以及反射板组成。仿真和测试结果显示,在1.69 GHz~3.16 GHz 频段内,两个端口处的电压驻波比(VSWR)均小于1.5,其中,在所需要的工作频段1.71 GHz~2.69 GHz 内,两端口的VSWR均小于1.4,隔离度小于-30 dB,交叉极化比均小于-29 dB,最大增益为10.6 dB,在整个宽频带内具有较为稳定的方向图和增益。同时,该天线经过改进后重量轻,馈线可调性好,安装简单易实现。     

低剖面、频率可重构偶极子天线研究

设计了一种基于人工磁导体(Artificial Magnetic Conductor,AMC)反射板以及PIN二极管加载的低剖面、频率可重构双极化偶极子天线。通过控制PIN二极管的工作状态,可实现天线工作频段在P波段与L波段之间的切换控制,并同时保证各频段内的端口反射系数小于-10 dB。考虑到天线剖面高度主要由P波段的设计决定,且在频率可重构设计中,存在P波段与L波段偶极子辐射体与反射板之间理论距离不一致的矛盾,采用工作在P波段的AMC结构代替反射板来解决这一问题。结果显示,当天线分别工作在P波段和L波段时,其工作频段分别覆盖0.61~0.65 GHz和1.53~1.82 GHz。所设计的AMC结构在P波段和L波段分别表现出接近0°和200°的反射相位,通过将其与天线一体化设计,实现了约0.1λ_(max)(λ_(max)表示天线最大工作波长)的天线剖面高度,并保证了设计天线在两个波段均能正常工作。通过将设计天线与采用传统纯金属反射板的天线设计进行对比,能够降低59%左右的剖面高度,并明显改善了L波段的辐射特性。     

移动台适用的平面型紧凑极化分集天线

给出一种适用于移动台的平面型紧凑极化分集天线。该天线由两个十字交叉的微带分支提供极化分集。每一分支都有单独的微带一垂直探针馈电系统，并在分支上蚀刻有一个细槽以提高两个端口的隔离度。通过电容加载大大缩短了分支长度。利用时域有限差分法，在900MHz频段对该天线进行了分析和优化。天线模型的测量结果与仿真结果基本吻合，在约5％的带宽内两个端口的隔离度大于20dB、回波损耗均低于-10dB。该天线两端口的包络相关系数远小于0．1，能够满足分集的要求。     

弹载数据链收发天线设计

本文提出了一种应用于LS 频段弹载数据链收发天线,天线采用半八木天线形式。文中给出了天线和弹体一体 化的详细设计以及相应的计算结果。通过对天线样机测试,验证了该天线设计,其测试结果表明在工作频段内,天线的 电压驻波比分别小于1.7,在导弹水平方向±30°、垂直方向水平面上20°、水平面下70°的范围内主极化增益均大于 1.9dBi,满足了作为弹载数据链终端机天线应用的要求。     

一种宽带高低仰角增益的卫星导航终端天线

研究了一种宽频带高低仰角增益的卫星导航终端天线。天线由两对交叉偶极子天线臂、馈电网络和栅栏状反射腔组成;两对交叉偶极子臂分别位于水平面上和垂直面上,形成对上半空间各仰角方向上增益的有效贡献;馈电网络实现交叉偶极子馈电相位相差90°,满足天线的圆极化辐射;栅栏状反射腔实现天线的定向辐射和辅助调整天线的带宽和低仰角增益。分析了典型参数变化对天线性能的影响,测试结果表明,天线|S11 |≤-10 dB 的阻抗带宽1.330~1.810 GHz、轴比小于3 dB 带宽为1.54~1.66 GHz 和在1.561 GHz、1.575 GHz、1.602 GHz 频点10°低仰角最大增益分别为0.35 dBi、0.21 dBi、0.1 dBi。该天线具有高低仰角增益,尺寸小,频带宽的特点。     

面向5G微基站的双频双极化电磁偶极子天线设计

文中提出并设计了一款应用于5G微基站的双频双极化电磁偶极子天线,工作带宽完整覆盖了长期演进（long term evolution,LTE）技术的主要频段和5G的全部中频段.该天线首先采用正交放置的渐变式Γ形馈电线对两个交叉放置的电磁偶极子馈电实现双频双极化,随后通过在电偶极子上添加H形缝隙有效扩展了低频段的带宽,最后创新性地引进具有电容性质的圆形寄生贴片将高频频点降低.此外,利用一款添加金属围栏的反射板来改善天线增益和辐射方向图的稳定性.测试结果表明:该天线S_11,22 < -10 dB的阻抗带宽为58.2%（2.11~3.84 GHz）和8.9%（4.72~5.16 GHz）,端口隔离度（|S₁₂|）高于25 dB,双频段内的平均增益分别为8.7 dBi和7.2 dBi;天线E面的半功率波瓣宽度在整个工作频带内的变化为61°±6°,交叉极化比高于20 dB.仿真与测试结果达到了良好的一致性.该天线结构简单、性能优良,可以作为LTE/5G室内基站天线的良好的候选.     

抗金属带反射板可调多频蝶形天线

为了满足多频段通信应用中天线抗金属平台的要求,提出了一种带反射板可调多频段蝶形天线,包括平行设置的单层天线基板和金属反射板,可通过螺丝钉调节单层基板和金属反射板之间的间距,从而实现调节天线频率,单层基板上的天线包括上表面连接有微带线的钥匙形辐射单元、下表面的蝶形辐射单元和波峰形接地端,目的是实现天线多频辐射,仿真和测试结果表明,该天线能同时工作在0.44ＧＨｚ/ 0.635ＧＨｚ/1.735ＧＨｚ/ 2.45ＧＨｚ多个频段,可以放置在金属平台上使用,并 可以和平面电路集成、结构简单。     

一种倾斜波束双极化天线

提出了一种具有倾斜波束辐射特性的新型双极化天线。该双极化天线由两个正交的纺锤形偶极子 组成,根据准八木天线原理,在偶极子两侧加载寄生振子作为反射器和引向器,用以实现倾斜波束辐射。这种纺锤 形偶极子可以增加电流长度从而减小天线的整体尺寸。同时在每个偶极子贴片上蚀刻两个梯形槽,以实现良好的 阻抗匹配。另外,通过连接到同轴线的金属短截线对纺锤形偶极子进行激励,简化了天线馈电结构。测试结果表 明,天线的阻抗带宽为3. 36~3. 69 GHz(S11 <-10 dB),两个极化端口之间的隔离度大于16 dB,波束倾斜度为30°,波 瓣宽度约为85°,可适用于单侧大角度扫描阵列。     

一种应用于LTE和5G中频段的宽带双极化基站天线

设计了一款适用于LTE和5G中频段的宽带双极化微基站天线.该天线主要由四部分组成:主辐射器,馈电巴伦结构,反射面和方形寄生贴片.其中辐射面上的圆形连接条产生多个电流路径,并引入额外的谐振点实现了阻抗匹配,同时方形寄生贴片有效扩展了高频段的带宽.实测结果表明,该天线具有50％(2.2～3.65 GHz)的阻抗带宽,反射系...     

基于人工磁导体的低RCS微带天线设计

基于人工磁导体(AMC)的工作机理,设计了一款工作频率在X波段的低雷达散射截面(RCS)微带天线。设计了一种AMC单元,经X和Y极化波垂直入射在8.6~14.6 GHz的频带范围内,获得180°±37°的反射相位差;将其进行正交排列组成AMC棋盘结构的反射屏,反射屏中AMC阵列块由3×3的单元组成。仿真结果显示,该反射屏较相同尺寸的PEC板具有更小的后向RCS,将此AMC结构与工作频点为10 GHz的微带天线共面排布,在保持原有天线良好辐射性能和剖面高度的同时,在8.4~14.8 GHz的频率范围内对两种极化波垂直入射实现了不低于7.5 dB的RCS缩减量。     

一种槽耦合的双频双极化微带天*线

设计了一种适用于基站天线的双频双极化微带天线单元，该天线单元采用槽耦合、多层贴片和对称馈电的结构形式。用商业软件Ansoft对天线的电特性进行仿真计算，制作了实验模型，测试结果优于仿真结果。天线在880-960MHz的GSM（全球移动通信系统）频段和1710～1880MHz的DCS（数字蜂窝系统）频段上的反射损耗均大于10dB，在两个频段上极化互相垂直的两个端口的隔离度均大于24dB。     

宽波束±45°双线极化偶极子天线阵列设计

针对宽波束天线在移动通信中的应用,实现偶极子阵列天线的宽角域扫描覆盖,设计了一款宽波束天线单元以及1×16相控线阵。采用正交对称振子结构实现±45°方向辐射,振子采用椭圆环结构实现了宽阻抗带宽和宽波束,通过加载梯形结构降低了频段和实现小型化。实测结果表明,天线单元在6.425～7.125 GHz的频带内电压驻波比小于1.3,具有38.8%的相对阻抗带宽,在工作频带内其端口隔离度优于28 dB,3 dB波束宽度在频带内均大于126°,能够很好满足现阶段对阵列天线小型化、宽频带以及宽角域扫描的要求,在移动基站等领域有广阔的应用前景。     

对拓式高增益Vivaldi天线设计

为了提高传统对拓式Vivaldi天线在低频段的增益以满足微波探测脑活动穿透力的需求,设计了一种尺寸为100 mm×120 mm×2 mm的对拓式Vivaldi天线。该天线在不改变原天线尺寸的情况下通过在接地层加载圆弧形反射器来改善天线在低频段的辐射特性。结果表明,在1~3 GHz频带内天线的VSWR<2,在工作频带内增益均高于4 dB,相对于未加载圆弧形反射器的情况,频带内增益最大提高了3 dB。对天线进行加工实测,实测与仿真结果吻合良好,使得该天线可以应用于人脑活动探测等领域。