一种新颖的双频单极化基站天线

通过大量的仿真和数据分析对双频天线进行了研究。该双频天线采用L型探针馈电，低频采用单贴片，高频采用双贴片，高频位于低频的正上方。低频段为824-960 MHz，高频段为1710-2170 MHz，高低频增益均在8．5dB以上。适合于作移动通信基站天线，特别适合于2G到3G过渡时期的移动通信系统。     

16单元蜂窝移动通信双频基站天线设计

设计了一种工作在900MHz和1800MHz的16单元的蜂窝移动通信双频基站天线。针对我国移动通信频率,以基站天线的双频工作以及阵列波束赋形为目标,设计了一种满足基站天线双频辐射要求的最佳反射板形状,并通过PSO全局优化算法优化各单元馈电相位并调整其间距以实现垂直面方向图双频波束赋形的目的(即垂直面方向图在所覆盖的服务区域内具有余割波束)。该天线的水平面3dB波瓣宽度达到120,°各单元间耦合较小,并具有在驻波小于2时覆盖我国现行使用的GSM和CDMA系统,2.4GHzWLAN系统以及第三代移动通信系统的工作频段。     

采用新型馈电结构的双频宽带导航天线设计

基于新馈电结构,设计了一款覆盖全球四大卫星导航系统的双频宽带贴片天线。采用了一种四分八馈电线路,以8个同轴馈电探针两两相连的方式将两路天线馈电信号合为一路,有效简化了馈电网络的复杂性,同时保证了天线辐射的增益、带宽和轴比性能。该双频辐射贴片单元采用正八边形层叠式结构设计,并在每个天线单元边缘对称添加两组矩形调谐单元,有效增加了天线辐射的波束带宽。该双频天线单元在高频1.482~1.617 GHz（波束带宽155 MHz）和低频1.191~1.252 GHz(波束带宽61 MHz）频段范围内,都能保证良好的辐射增益;高低频的3 dB轴比带宽为-130°~130°,具备良好的圆极化性能。经实物样机对比测试分析,实测结果与仿真结果基本吻合。     

一种用于无线局域网的双频带印刷偶极子天线

介绍了一种运用于无线局域网的小型化印刷偶极子天线,它采用对偶极子两个臂开槽结构,使其获得双频带和小型化的特性。采用基于耦合馈电的巴伦馈电方式,使天线具有宽带匹配、结构简单、制作方便、易于集成到无线通信设备中的优点。仿真结果表明,在2.4 GHz和5.8 GHz两个频带的带宽分别为590 MHz(2.13~2.72 GHz约24.33%)和700 MHz(5.24~5.94 GHz约12.52%),而且方向图比较理想。该天线的主要优点是结构简单、体积小、低剖面、成本低、易共形,能够满足WLAN的需要。     

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。     

WLAN双频印刷天线的设计

设计了一种应用于2.4GHz和5.8GHz无线局域网的双频天线。天线由4个印刷偶极子分别组成两对阵列而成,每一对阵列分别工作在各自的谐振频率上,从而实现双频。介质板背面印刷有巴伦进行耦合馈电。该天线具有结构简单、体积小、重量轻,成本低、易于集成等优点,适用于无线局域网系统。     

一种改进的双频平面倒F天线

为了展宽PIFA天线的阻抗带宽,采用改变天线馈电结构的方法,应用电磁仿真软件进行仿真模拟,提出一种改进的、双频段、小型平面倒F天线(PIFA).讨论了馈电结构与天线结构参数对天线阻抗特性的影响,获得天线回波损耗小于-10 dB的相对带宽为10.54%(908~1009 MHz)及26.38%(2042~2662.5 MHz).天线在两个频段具有良好的辐射特性及增益特性,且该天线尺寸小、重量轻,适用于移动通信终端.     

一种UHF频段宽带电子标签天线的设计分析

针对射频识别系统UHF频段的欧洲标准866~869 MHz和美国标准902~928 MHz,以及中国标准840~845 MHz和920~925 MHz,设计并制作了一种电磁耦合馈电结构的标签天线,其结构简单且便于调整匹配阻抗,带宽较宽且具有双频谐振特性,能同时适用于以上几种RFID标准。通过仿真和实测分析关键物理参数对天线特性的影响,结果表明该天线性能较佳且实用。     

对角反相探针馈电贴片天线研究

在传统L形探针耦合馈电贴片天线的基础上进行了改进,采用了探针对角反相馈电技术构成了宽带、双极化贴片天线。采用基于有限元法的数值仿真方法对对角反相探针耦合馈电天线进行了研究,给出了实测结果。该天线适合作为通信基站阵列天线、智能天线及机载＼舰载相控阵天线阵列阵元。     

一种用于WLAN的小型双频宽带印刷单极天线

设计了一种满足WLAN双频工作所需的小型共面波导馈电的双频宽带印刷单极子天线单元.该单极子天线的设计采用了在倒锥形单极天线顶部添加半圈矩形螺旋枝节的结构,使其获得了小型化和双频宽带的性能.采用基于共面波导的馈电方式,天线单元具备宽带匹配、结构简单、制作方便和易与其它无线通信设备集成等优点.仿真和实测结果表明,设计的天线单元在WLAN应用的高、低频段上10dB阻抗带宽分别约为2100MHz(4.52～6.62GHz,约37.7%)和220MHz(2.27～2.49GHz,约9.2%),增益在2～3dBi之间;在相应工作点辐射波瓣图上全向性较好.该天线能满足WLAN应用所需,具有较高的工程应用价值.     

小型宽带低地面影响的平面手机天线设计

利用在单极子天线中开缝产生两条谐振路径,本文设计出一个地板表面分布电流小,性能稳定,频率高达2600 MHz时仍具有与对称阵子相似的辐射方向图,宽带宽(高低频带宽分别为877～960MHz,1680～3189Mz),结构紧凑(宽为39mm,长为13mm),地板尺寸小的平面手机天线.该天线结构简单,制作容易,适合应用在小...     

一种基于电调移相器的可重构天线

设计并实现了一种基于反射式移相器的极化可重构天线。该天线使用一对交叉摆放的领结型振子作为辐射单元,并在馈电网络中通过两路移相器调整双馈端口间的相位差实现线极化、左旋圆极化和右旋圆极化模式之间的切换。通过加载匹配枝节的方法扩展了反射式移相器的移相范围,提高了移相器的移相精度,降低了天线圆极化模式带内的轴比。所设计天线的中心频率为5.4 GHz,在线极化模式下10 dB 阻抗带宽为990 MHz,在圆极化模式下10 dB 阻抗带宽分别为760 MHz 和850 MHz,3 dB 轴比带宽分别为510 MHz和480 MHz。该天线在频带内具有稳定的波束方向图,其平均增益为5.3 dB,并且具有27 dB 的主极化-交叉极化隔离。最终的实测结果与仿真结果基本一致,表明该天线具有良好的性能。     

一种新型小尺寸三陷波超宽带天线设计

文中提出了一种新型小尺寸具有三陷波特性的UWB天线。所设计的天线基本几何结构由50 Ω馈电线、圆形辐射贴片、缺陷地和一对开口谐振环组成,通过在天线的圆形辐射贴片上内嵌一对Y型贴片、地板上蚀刻出U型贴片和一对开口谐振环实现三陷波特性,天线的尺寸为30 mm×30 mm×16 mm。仿真和测试结果表明,该天线29~107 GHz的频段内回波损耗＜-10 dB,在37~42 GHz、515~5825 GHz和79~84 GHz3个频段内具有陷波特性,分别有效抑制了C频段的卫星系统、WLAN系统和X频段卫星系统对超宽带系统的干扰。在除3个阻带频段外的其余UWB工作频段范围内,有着良好的辐射方向特性和稳定的增益。仿真结果和实验结果表现出了良好的一致性。     

具有谐波抑制功能的多极化微带天线阵设计

本文提出了一种基于切换馈电网络的极化可重构微带天线阵。阵列单元采用正方形辐射贴片,利用微带线缝隙耦合进行馈电,通过在馈电结构中心加载短路柱,可获得宽带性能的同时,有效抑制偶次谐波。综合采用串联组阵和并联组阵技术,优化设计了一款2×2的天线阵列,将阵列端口分别与微带分支线耦合器及微带混合环相连,最终实现了水平和垂直线极化,左旋和右旋圆极化四种模式的切换。实验结果表明,所提出的天线在ISM频段2.4~2.5 GHz频率范围内获得了良好的匹配和多极化特性。该天线阵设计简单、易于操作,可潜在应用于无线通信系统中天线极化分集的场合。     

高增益低副瓣X波段宽带圆极化Vivaldi天线阵设计

设计了一种新型的覆盖X波段的宽带圆极化2×2天线阵,具有高增益、低副瓣和良好的圆极化性能.该阵列以Vivaldi天线为基本单元,采用旋转对称的十字形结构,四端口等幅馈电且相位依次为0°,90°,180°和270°.此天线阵在整个X波段内阻抗匹配良好,轴比均低于3dB.采用矩形栅栏和底部扼流环结构将天线地板上的表面电流集中在槽线附近并降低后向辐射,从而获得低副瓣和高增益.频段内的峰值增益为10.7 dB,前后比大于20 dB.两个主平面的方向图对称性良好且基本重合.各天线单元间的低耦合使得天线阵的交叉极化很低.实物测试结果与仿真结果基本吻合.     

小型圆极化环形微带天线的设计

提出一种新的小型圆极化环形微带天线,通过在环形贴片内外边缘非主要辐射区域开一组狭长缝隙获得小型化特性,在环形贴片内边缘135°、315°处相对位置开一对调谐窄缝隙实现圆极化,并用带状线在环形贴片内边缘馈电.这种天线表现出了极好的圆极化特性而且很容易在低频段匹配到50Ω,与普通带状线馈电圆极化环形微带天线相比,天线谐振频率下降,尺寸缩小了近50%.     

加载新型复合左右手传输线单元的宽带单极子天线设计

提出了一种新颖的一维复合左右手传输线(CRLH-TL)单元,并将其加载到传统微带馈电的单极子天线上,设计出一种宽带的变形单极子天线。该宽带天线工作在1.67~2.67GHz,相对带宽达到了46%,有效地覆盖了DCS(Digital Cellular System,1710~1880MHz)、PCS(Personal Communication Service,1850~1990MHz)、Wi-Fi(Wireless Fldelity,2400~2480MHz)等多个通信频段。首先,利用CRLH-TL的相位补偿效应,结合传统单极子天线的自身谐振,得到多个谐振工作频点;然后,通过参数优化,使得其中的两个工作频点相互靠近形成一个更宽的工作频段,并且在工作频段内获得了较好的增益和稳定的方向图。最后,对所设计的天线进行实物加工并测试,测试结果与仿真结果吻合良好。     

一种用于医疗诊断的小型复合单向天线设计

为了满足宽带微波医疗诊断（在低微波波段条件下运行）的要求,提出了一种新的小型复合单方向平面天线。该天线的主要部分结合了环形以及偶极交错式结构,以便获得较宽的带宽。首先,为了降低天线的第一共振并增强天线的指向性,在环形天线的立臂上添加两个开槽。然后,分别在环形天线和偶极天线的横臂上开辟一对长方形槽和梯形槽,以便减少添加的开槽对输入阻抗的影响。该天线主要是向一个方向进行辐射,且相较于其它相似设计,其尺寸要小50%,为0.23×0.23。在0.65~1.15 GHz的条件下,实测相对带宽为55%,并且峰值增益和前后比分别为3.7 dBi和10.6dB。为了验证天线的实用性,将其用于阵列配置中,并在实验环境中对其进行了肺水肿测试,实验结果显示了该天线设计的有效性。     

一种新型极化可重构微带天线

利用互补开口谐振环(CSRR)结构提出了一种新型极化可重构微带天线。将CSRR 和一个PIN 二极管开关加载在天线的地板上,通过控制二极管开关的状态,可以实现左旋圆极化和线极化之间的切换,无需额外的偏置电路。利用仿真软件分析了CSRR 的尺寸和位置对天线圆极化特性的影响。所设计的天线工作在5. 8GHz 频段范围,测试结果与仿真结果吻合较好。实验结果表明,在圆极化状态下,中心频率5. 77GHz,-10dB 阻抗带宽约360MHz,最小轴比为1. 5dB,3dB 轴比带宽为80MHz;线极化状态下,中心频率5. 72GHz,-10dB 阻抗带宽约200MHz。天线增益均为6dB 左右,具有良好的方向性,可用于现代无线通信系统中。     

一种新颖的宽带高增益车载全向天线

介绍了一种工作在225～800MHz的双锥柱形超宽带垂直极化全向天线结构。在两天线单元之间加同轴电缆扼流圈替代传统的0．25A0扼流杯,并在天线底部加同轴电缆扼流圈和用Г匹配方式给两天线单元馈电的方法,完成了一种具有4个倍频程的超宽带垂直极化全向天线。该天线具有良好的匹配性能和辐射特性,有效的克服了一般超宽带全向天线垂直面辐射方向图主波瓣容易偏离水平面的不足。