一种卫星导航终端多频圆极化微带天线的设计

设计了一种覆盖北斗一代发射L频段、接收S频段、北斗二代B1频段和GPS的L1频段多频圆极化微带天线。天线采用叠层结构来实现多频段的覆盖,各频段采用单点馈电的方式,利用辐射贴片切角实现天线的圆极化特性。天线进行了仿真设计、实物制作、指标测试和功能测试,结果表明,该天线工作带宽、圆极化特性和增益均满足卫星导航终端天线的指标要求,能够应用于北斗/GPS卫星导航终端。     

多频段圆极化微带天线的设计

设计了一款应用于导航卫星系统的多频段圆极化微带天线。天线采用复合左右手传输线移相器作为馈电网络,展宽阻抗带宽并且实现了良好的右旋圆极化辐射。该天线工作在导航卫星系统GPS、BDS-2和GLONASS工作波段。采用Ansoft HFSS 13.0软件仿真,仿真结果表明该天线能够满足导航卫星信号的要求。该天线具有结构紧凑、频带宽、体积小、易于加工等特点。     

一种宽频带四单元微带天线阵设计*

综合运用了H型缝隙耦合馈电技术和引入空气层技术展宽了天线的频带,设计出一个工作在Ku波段的宽频带微带天线单元并组成四单元阵列。该天线由两层介质板构成,并利用180°反相馈电抑制了高次模的耦合激励,降低了交叉极化电平。使用三维电磁场仿真软件(Ansoft HFSS)对微带天线进行仿真优化,仿真结果表明,天线单元性能良好,相对阻抗带宽(S11≤-10 dB)为8.5%,增益为8.05 dB。四单元天线阵列相对阻抗带宽(S11≤-10 dB)达到16.6%,增益为13.7 dB。天线阵列性能良好,设计方法具有很好的可扩展性。归纳总结出的介电常数计算式也具有普遍性。     

一种高增益宽频带圆极化微带阵列天线的研制

针对微带天线阻抗匹配带宽一般较窄的自身缺陷,基于相控阵雷达天线的应用背景,设计了一种工作在X波段的双层圆极化微带天线结构,且优化发现,其各电磁参数良好。为提高其增益,还在此基础上设计并最终制作了双层2×2结构的微带天线阵列,其实测性能与设计值相符,增益达到10.7dB,带宽1.2GHz,相应轴比为4dB,符合圆极化要求。     

一种紧凑型宽频带圆极化射频识别天线设计

针对现有圆极化天线难以同时满足宽频带和小型化应用需求的问题,面向全球超高频射频识别(RFID)读写应用,采用新型功分移相馈电网络、旋转短路辐射贴片和耦合贴片、馈电探针和短路探针,设计了一种紧凑型宽频带圆极化射频识别天线。测试结果表明,该天线回波损耗大于15dB的相对带宽为59%,轴比小于3dB的相对带宽为34%,在全球超高频RFID频段范围内,天线辐射增益大于2.7dBi,辐射方向十分对称和稳定,其半功率波束宽度大于101°,适用于宽角度范围读写;与现有圆极化天线的性能指标和结构相比,该天线的工作频段不仅能够覆盖全球超高频RFID频段,而且结构紧凑,有利于RFID系统的低成本设计和实施。     

汽车雷达微带阵列天线设计

为提高汽车雷达性能,设计了一款汽车雷达天线,采用4×8微带阵列天线形式,设计中心频率为24.1 GHz,采用指数加权的方式设计馈电网络,以降低副瓣.在HFSS电磁仿真平台上对其进行仿真、优化.仿真结果显示天线最大增益为21.4 dBi,副瓣电平低于-15 dB,H面半功率波束宽度约为10°,在24 ～ 24.5 GHz频段性能稳定.天线整体长约70 mm,宽约36 mm,体积小.将该天线应用于汽车雷达可以探测车辆和障碍物的速度、距离、角度等信息,从而实现防撞预警、盲点侦测等功能.     

北斗宽波束“U”型槽双频微带天线的设计

基于北斗导航系统的实际通信需求,要求接收天线具有多频带、宽波束、小型化等特点,为此选定设计一款矩形贴片微带天线。结合微带天线的双频圆极化理论,采用同轴线的馈电方法,设计了一款在贴片上开“U”型槽的双频微带天线,使微带天线可以同时工作在北斗B2频段（1210±10MHz）和B3频段（1268±10MHz）,实现了微带天线的双频化,而且减小了天线尺寸。通过HFSS对该天线进行了仿真和参数优化,结果表明,天线回波损耗S11小于-20dB;天线增益大于3dB;双频内的轴比小于6dB;具有较宽的波束,较好的圆极化性能,较小的尺寸,可达到设计要求;而且,电路的设计方法简单,制作工艺简单,可为实际的应用提供参考。     

Ku波段宽频带双极化微带天线阵的设计

采用十字形缝隙耦合,层叠贴片和微带线馈电的结构形式,设计了一适用于Ku波段的宽频带双极化四元微带天线阵.利用电磁仿真软件CST5.0微波工作室对天线的电特性进行仿真优化,并制作了实物模型,实测结果和仿真结果吻合良好.两馈电端口驻波小于2的阻抗带宽分别达到20.9%和46.2%,端口隔离度高于17.5dB,天线增益11dBi.     

L/C双频共口面微带天线阵列设计研究

介绍了一种新的双频共口面微带天线阵列的设计.天线工作在L波段和C渡段,采用共口面结构实现复合双频工作,适用于机载合成孔径雷达.L波段(1.275GHz)采用带扇形头的微带线耦合馈电的蝶形缝隙天线,达到10%的阻抗带宽.C波段(5.3GHz)采用缝隙耦合馈电的矩形贴片天线,4×4阵列仿真带宽达到6%左右.此高低波段单元结构组合形式可以实现高频比,且在物理结构上没有相互遮挡.用Ansoft Hfss和Cst对设计进行了对比仿真优化,得到了较好的双频辐射特性.     

应用于WSN的小型化微带天线的研究

基于目前对WSN(无线传感器网络)的需求,本文设计了一种工作在2.4GHz的小型化的矩形开槽微带贴片天线,由于采用了曲流技术,该天线比一般微带天线要小,当工作在2.4GHz时,其导波波长为70mm,天线尺寸为29mm×29mm,长宽均为导波波长的0.4倍。仿真与测试结果表明,实验结果与仿真结果基本吻合。天线的-10dB带宽为24MHz(2.38GHz-2.404GHz),天线的辐射特性较好,在-10dB带宽内,辐射增益均大于0dBi,而且在中心频率2.4GHz处达到最大值6dBi。