一种基于PBG结构的多频微带天线的分析与设计

在C型缝隙微带天线介质基板内引入光子晶体结构,设计了一种基于PBG结构的多频微带天线,此天线采用在C型缝隙天线贴片下方挖出凹槽,将辐射板放入凹槽中,并在微带天线的介质基板中引入高度不同的周期性三角柱空气隙PBG结构的设计方案.采用基于有限元方法的电磁仿真软件Ansoft HFSS10.0对所设计的天线进行了仿真.与普通...     

具有陷波功能的超宽带缝隙天线的设计与研究

提出了一种具有陷波功能与分形调谐支节的新型超宽带缝隙天线.该天线的结构类似于一般的微带缝隙天线,通过采用分形调谐支节引入半波长谐振结构,使得该天线不仅具备了超宽带缝隙天线的优点,还具备灵活可调的陷波功能.通过计算、测量和尺度放大实验,充分考察了天线的频域特性.实验结果表明该天线的工作频带为2.66～10.76 GHz,在4.95～5.85 GHz频段上具有陷波功能,同时具有相对稳定的辐射方向性和近似的全向特性.该研究对设计小型超宽带天线具有一定的价值.     

新型光子带隙微带贴片天线

提出一种新型光子带隙(PBG)结构微带贴片天线。在同轴线馈电型微带贴片天线的接地板上蚀刻出新颖PBG结构,通过数值仿真得到有效提高增益的结构。实际制作了PBG结构微带天线,并实测了天线特性参数。数值结果和实验结果进行了比较,取得了较为一致的结果.实测天线增益达8.8dB,比无PBG时提高约3dB,验证了该PBG结构的有效性。     

一种新型多频缝隙微带天线的设计

提出了一种新型多频缝隙微带天线，该天线的结构与一般的微带缝隙天线结构类似,通过采用电抗加载与双支节馈电，可灵活控制其多频工作特性；通过大量计算与实验，充分地研究了其输入阻抗特性、辐射与增益特性。计算与实测的数据结果表明,该天线能在2.4～2.5GHz/5.15～5.35GHz/5.725～5.825GHz频段内获得良好的输入特性和辐射特性，因而该设计方法是正确有效的。     

加载SIW背腔的低剖面缝隙天线

本文提出了一种新的微带缝隙天线。通过在 SIW(Substrate Integrated Waveguide, 介质集成波导)一面地板上刻蚀矩形辐射缝隙,利用 GCPW(Grounded Coplanar Waveguide)馈电,实现了微带缝隙天线的单向辐射。对比传统的带四分之一波长反射板单向辐射缝隙天线,该天线实现了极低剖面(天线厚度仅为 0.029λ₀ )。文章详细分析了该类型天线的辐射原理和天线结构参数对谐振频率的影响。     

宽带圆极化微带天线的几种实现方法

在简要概述圆极化微带天线工作原理的基础上,重点介绍了目前国内外较为先进的圆极化微带天线实现宽带的多种方法,包括微带贴片天线、缝隙天线,以及采用PBG结构的圆极化天线。这些方法分别采用单点馈电,多点馈电或多元组合实现圆极化,均有效拓展了圆极化天线的阻抗匹配带宽和圆极化轴比带宽。参考一些实例验证了这些方法的可行性,然后展望了其可能的发展趋势。     

人体中心网络微带缝隙天线设计和研究

设计了一款小型微带缝隙天线.通过电磁仿真软件CST的参数优化功能,对微带缝隙天线缝隙的长度、宽度、馈电点等参数进行优化,得到了工作频率为2.45GHz,带宽100 MHz、阻抗匹配良好、辐射效率较高的用于人体中心网络的微带缝隙小型天线,根据仿真设计,制作了天线,测试结果和仿真结果吻合较好.     

一种应用于2.45GHz的微带整流天线设计

为实现对低功耗负载的微波供电,设计了应用于2.45 GHz的微带整流天线。在接收天线设计中,引入了光子晶体(PBG)结构,提高了接收天线的增益和方向性;在低通滤波器部分引入了缺陷地式(DGS)结构,以相对简单的结构实现了2.8 GHz低通滤波器特性;最后通过ADS软件设计得出了用于微带传输线与整流二极管间的匹配电路。将接收天线、低通滤波器和整流电路三部分微带电路进行整合,完成整流天线的设计。通过实验测试,该整流天线的增益为4.29 dBi,最高整流效率为63%。通过引入光子晶体结构和缺陷地式结构,在保证整流天线增益和整流效率的基础上,有效地减小了天线的尺寸,简化了设计方法。     

一种由渐变缝隙天线构成的等效全向天线

介绍了一种以斜角微带-缝隙过渡馈电的渐变缝隙天线。渐变缝隙天线具有平面结构、带宽较宽、增益适中等优点;斜角微带-缝隙过渡形式简洁,在工艺上易于实现。将几个这样的渐变缝隙天线以放射状构成一圈,并在它们的馈线上引入一组PIN开关,以适当的时序控制PIN开关依次切换,可构成一种等效的全向天线。这种天线结构简单,占用空间小,很适合弹载应用。     

新型微带缝隙天线的阻抗特性研究

在互易原理的基础上,用矩量法在谱域内求解一种新型（带盖板的）微带缝天线的输入阻抗,并与通常意义上的微带缝隙天线进行比较,开拓了微带缝隙天线的应用范围。     

分形开槽减缩微带天线RCS

分形由于其独特的结构及性能早已在天线的设计中有所应用,但较少地应用于天线雷达散射截面减缩。本文首次将分形思想应用到开槽微带天线中。设计了一副分形开槽微带天线,与常规微带天线相比,在辐射性能降低不多的同时较好地实现了整个频带RCS减缩。     

一种小型平面超宽带天线的设计与研究

提出了一种新颖的小型平面超宽带(UWB)天线.该天线由微带槽天线的基本结构变形而来,为获得超宽带频率特性,设计时馈电微带线采用了渐变结构的叉形调谐支节,金属底板的开槽设计成对称多边形.首先通过数值计算来获得最佳的天线几何尺寸,并制作了实际的样品.对天线的反射特性、方向图以及增益都进行了测试,然后利用时域有限差分(FDTD)方法计算了天线收发脉冲信号的保真度.研究结果显示该天线具有良好的超宽带特性.     

微带缝隙天线实现宽带的一种新设计

在传统结构的微带缝隙天线的基础上,本文设计了一种新的采用半环形馈电结构的宽带微带方形缝隙天线。通过调整馈电结构中主侧臂的尺寸可以获得较好的匹配。经过仿真和实验测试,这种结构的宽缝天线在工作于1.8GHz时,匹配带宽达到了51.7%(VSWR<1.5)。     

Center-fed microstrip patch antenna

A novel feeding scheme for microstrip patch antennas is presented, which consists of a coaxial probe and shorting pin separated by a narrow slot centrally cut at the radiating patch. The impedance and radiation characteristics of a conventional probe-fed microstrip patch antenna and the proposed microstrip patch antenna are experimentally examined and compared. The effects of the slot length on the antenna operation are also discussed.     

Single-feed slotted equilateral-triangular microstrip antenna forcircular polarization

Novel designs of single-feed equilateral-triangular microstrip antennas for circular polarization (CP) are proposed and studied experimentally. It is demonstrated that by embedding a narrow slot or a cross slot of unequal slot lengths in the triangular patch, circularly polarized radiation of microstrip antennas can easily be achieved using a single probe feed. Furthermore, results show that for the design with a cross slot, the proposed antenna can perform CP radiation with a reduced antenna size at a given frequency (denoted as compact CP operation here); that is, the required antenna size is smaller for the proposed antenna for performing CP radiation as compared to a conventional circularly polarized triangular microstrip antenna at a fixed operating frequency. Details of the proposed CP designs are described, and typical experimental results are presented and discussed     

一种新型小型化微带天线的全波分析

本文介绍了一种新颖的小型化微带天线.利用在贴片上面开一个C型缝隙,使得谐振频率明显降低,尺寸仅是传统的半波长微带天线的33%,阻抗带宽略有增加,并且加工相对简单.利用时域有限差分法(FDTD)对这种天线进行了较为全面的理论分析,给出了输入端反射损耗特性和辐射特性.同时给出了矩量法(MoM)分析结果和测量结果,具有较好的一致性.此种天线可应用于对天线尺寸有严格限制的场合.     

Frequency notched ultra-wideband microstrip slot antenna with fractal tuning stub

A frequency notched ultra-wideband (UWB) microstrip slot antenna with a fractal tuning stub is proposed. The antenna is similar to a conventional microstrip slot antenna, and by introducing a fractal tuning stub, frequency notched function is achieved. The antenna was studied experimentally regarding impedance bandwidth, radiation patterns and gain. The operation bandwidth of the antenna is from 2.66 to 10.76 GHz, in which a frequency notched band from 4.95 to 5.85 GHz was achieved, along with good radiation performance over the entire frequency range.