低交叉极化水平的宽带滤波贴片天线

提出了一种低交叉极化水平的宽带贴片滤波天线。在层叠式贴片与金属大地之间插入一对1/4波长短路谐振器,天线的通带内可出现3个反射零点,实现了拓展天线工作带宽的效果。在通带的高端出现两个反射零点,提高了天线的高端带外抑制水平。该天线与传统的微带贴片天线相比,具有宽频带、高增益、低交叉水平以及高端频率选择性的优势。为验证理论预期的可实现性,设计了中心频率在3.5 GHz的天线案例。仿真结果表明,该天线的剖面高度为0.1λ0,10 d B匹配带宽为22%,增益为8.4 dBi,交叉极化小于-30 dB。     

宽频带低剖面微带天线应用

随着通信技术的发展,小型化与低重量是雷达的一种发展趋势,二次雷达天线与主天线安置在一起,有着严格的尺寸与重量要求。传统二次雷达天线采用微带阵子天线的形式,微带阵子天线剖面高度为0.25λ,λ为工作频率对应波长。微带天线具有低剖面的特性,为了实现天线小型化,采用L形探针耦合微带贴片的设计方式,剖面高度为0.17λ。实现了天线的小型化,同时还具有宽频带的特性,天线带宽达到28%。     

一种S波段宽带微带贴片天线阵列的设计

介绍了一种宽带微带贴片天线单元及2元阵列的设计方法,天线工作的中心频率为rl_5OHz（S波段）。天线单元设计中采用口径耦合理论和层叠贴片天线结构,有效增大了天线的阻抗带宽。仿真结果表明该天线阵列实际增益达到11．9dB;在2．27～2．78GHz频率范围内端口驻波比小于2,相对带宽为20．4％;交叉极化电平为-31dB,证明该天线阵具有宽频带、低交叉极化等优良性能。     

LTCC宽频圆极化环形微带贴片天线研究

设计了一种低温共烧陶瓷( LTCC)宽频带圆极化环形微带贴片天线.该天线采用环形辐射贴片结构,在环形内部利用L型匹配支节连接以拓展带宽.通过使用威尔金森功分器加移相器对辐射贴片馈电,使耦合馈电端口的正交电场相位差90.来实现微带天线的圆极化.该天线设计剖面厚度仅2.4 mm.仿真结果显示该天线工作于1.268 GHz时,实现阻抗带宽超过80 MHz,天线的轴比小于1.5 dB且增益达到4.9 dB.实测结果与仿真结果相近.     

一种新型全向微带贴片天线的设计

提出了一种在无线通信系统中应用的新型全向微带贴片天线,该天线具有低剖面和易于馈电的特点。天线的工作带宽为2 120~2 310 MHz,在中心频点2 215 MHz处的相对带宽为8.6%。天线向外辐射垂直极化波且在H平面获得与单极子天线相似的全向辐射方向图。天线在方向角平面上仿真的最大增益可达3.0 d B。在设计过程中使用Ansoft HFSS对天线模型进行仿真和优化。     

一种用于共形相控阵的宽频带宽波束双圆极化微带贴片天线

介绍了一种用于共形相控阵天线的宽频带宽波束双圆极化微带贴片天线,并利用Ansoft公司的电磁场高频结构仿真软件HFSS对所设计的天线进行计算分析。所设计的微带贴片天线在设计频段内反射损耗小于-20 dB,半功率波束宽度大于±60°。     

基于皮亚诺分形结构的微带阵列天线设计

为了适应现代无线通信对高增益宽频带天线的要求,改善微带天线增益低、带宽窄的缺陷,基于皮亚诺分形结构,设计研究一款工作在X波段的高增益、宽频带微带阵列天线。该天线由64个分形辐射单元组成辐射阵列来获得较高的增益,同时增加了寄生层形成F-P谐振腔,有效地提高了天线的带宽。仿真和测试结果表明,在10 GHz处天线的增益为24.1 d Bi,小于-10 d B的相对阻抗带宽达到了12.6%,同时天线的口径效率为89.4%。相对于传统的矩形结构,减小了天线的尺寸,实现了天线的小型化。     

单点馈电高增益圆极化三角形微带贴片天线设计

提出了一种单点同轴线馈电小型化高增益圆极化三角形微带贴片天线的设计方法。通过在三角形贴片的中心开一个十字形槽获得圆极化及尺寸缩减,同时在接地板上开三个同尺寸三角形槽提高天线的增益,通过调节三角形槽的尺寸在保持圆极化的情况下准确调节天线的谐振频率。HFSS仿真数据表明,当天线工作于2.43 GHz时,阻抗带宽和圆极化带宽分别为120 MHz(4.9%),30 MHz(1.2%),增益为3.5 d B。与传统的小型化方形贴片天线相比,该天线具有更小的贴片面积和更宽的工作带宽。     

宽带E型贴片天线的设计

本文在矩形微带贴片天线的基础上,通过在贴片上开两条对称的缝隙而得到E型贴片天线.经过仿真优化计算出E型贴片天线的尺寸,确定了最终方案模型,得到了方向图、回波损耗等参数.设计的天线工作频率为1.88GHz到2.4GHz,带宽达25.2％,谐振频率的增益达9.38dB.该天线拥有结构简单、体积小、宽频带特点,具有很好的实际...     

一种可展宽频带的微带贴片天线

提出了一种可展宽频带的微带贴片天线。通过对普通矩形微带贴片天线进行切角而展宽频带。由贴片天线的谐振频率和该贴片上的电流分布出发,研究了产生宽带特性的机理。采用基于有限元算法的高频电磁场仿真软件ANSOFTHFSS对该天线的电特性进行计算,结果表明：该天线的阻抗带宽（S11〈-10dB）达到16％（370MHz）。证明了该方法的有效性。     

一种应用于2.4 GHz的宽带差分微带滤波天线

设计了一款能够覆盖WLAN-2.4 GHz (2.412～2.484 GHz)的宽带差分微带滤波天线。该天线由位于顶层的矩形辐射贴片、位于中间层的地板以及位于底层的滤波网络构成。相较于传统的微带天线,在辐射贴片的两侧加载了矩形寄生单元,使得天线在保持剖面高度不变的前提下拓展了工作带宽。将地板放置在天线的辐射体与馈电网络中间可以有效降低辐射贴片对馈电网络的影响。天线的滤波特性通过在底层加载一个三阶平行耦合型微带带通滤波器来获得。仿真结果表明,该天线在工作频带内具有良好的辐射和滤波特性,其阻抗带宽为2.39～2.53 GHz,天线整体高度仅为0.027个中心频率波长,天线的峰值增益约为8.9 dBi。     

四点馈电的双极化单层微带背腔天线

设计了双线极化的3单元线阵天线及其馈线网络。利用四点馈电结构提高微带贴片单元的极化纯度,加载背腔提高其工作带宽,在贴片上引入环形槽缝进一步提高阻抗匹配,采用各馈点单独匹配技术消除小阵中无法忽略的边缘效应,并在馈电过渡结构上做了一系列加固设计。对两块实物的测试表明,该天线阻抗带宽超过21%,交叉极化低于-30d B,辐射效率不低于85%。本天线具有剖面低、抗振性强、架设简便等优点,具有很好的工程应用价值。     

60 GHz SIW缝隙耦合馈电微带贴片天线设计

目前设置的毫米波频段为28 GHz、38 GHz、60 GHz,为了提高微带贴片天线在60 GHz的整体辐射效率和带宽,设计一种由基片集成波导（SIW）馈电的微带贴片天线。为了获得更大的带宽,采用圆形与同心寄生圆环贴片结合的形式获得两个谐振频率,并且同时在辐射贴片上激励出TM11模式。仿真优化结果表明,该天线的阻抗带宽为40%,增益达到6.75 dBi,实测结果与仿真结果吻合良好。     

一种新型V型槽圆极化微带贴片天线

提出了一种基于非对称V型槽加载的探针馈电圆极化单层钻石形微带贴片天线。通过调节V型槽的槽宽、槽长、开槽倾角及馈电点位置可实现微带贴片天线的圆极化辐射。研究了V型槽尺寸对微带贴片天线性能的影响。结果表明:介质厚度为0.051λ_0(λ_0为中心工作波长)时,天线的阻抗带宽大于9%(VSWR≤2),圆极化带宽为3%(AR≤3),最大增益可达6.29 d Bi,最小轴比小于0.5 d B。     

圆极化微带天线简单设计公式

本文根据腔体模型理论,推导出圆极化矩形微带贴片天线的设计公式。即使对于宽频带使用的厚基片微带贴片天线,这些设计公式仍然是有用的。文中不仅讨论了设计理论,还给出了实验结果。     

基于多模谐振的低剖面宽带贴片天线

为了增加贴片天线的工作带宽和改善其辐射特性,提出了一种基于多模谐振的低剖面贴片天线。通过在矩形贴片的非辐射边加载短路壁降低H面的高交叉极化,在贴片下方加载短路销钉提高TM_1/2,0模式的谐振频率（f_1/2,0）;然后在TM_3/2,0模式的零电流位置处切割一个矩形缝隙来激发辐射缝隙模式（TM_RS）,得到低剖面、宽频带和低交叉极化的三模谐振贴片天线;最后通过增加贴片宽度和调整天线结构,降低TM_1/2,2模式的频率（f _1/2,2）,实现了四模谐振。仿真和实测结果表明该四模谐振贴片天线在0.03λ₀的厚度下可将带宽增加到21.7% (2.67～3.32 GHz).     

一种宽带微带单脉冲阵列天线设计

设计了一种工作在C波段的宽带微带单脉冲阵列天线,采用口径耦合馈电和附加寄生贴片方式拓展微带天线带宽,利用三分支定向耦合器结构设计宽带微带和差网络,并与4×4微带阵列天线组成宽带单脉冲阵列天线,设计仿真后加工实物,经过实测,天线工作带宽1.2 GHz。     

一种电磁耦合馈电宽带宽角扫描微带天线阵列

文中提出一种可实现宽频带大角度波束扫描的低剖面相控阵微带贴片天线。为实现宽带特性,该 阵列天线采用了缝隙电磁耦合馈电和双层贴片的设计。由于介质基板的堆叠,微带贴片阵列在高频大角度扫描 时往往会受到表面波的影响,从而引发高次模谐振并带来扫描盲区。针对这一现象,通过对堆叠的介质基板开槽 抑制表面波传播,从而改善高频的阻抗匹配特性。此外,还在贴片两侧加载寄生条带以优化低频阻抗匹配,拓展 带宽并保持低剖面外形。该天线剖面高度仅4. 6 mm,约为高频波长的0. 19 倍,可满足许多低剖面载体平台的应 用需求。仿真结果显示,该天线在±45°扫描和±60°扫描时可分别实现57. 9%(有源驻波比≤2. 25)和44. 4%(有 源驻波比≤2. 75)的相对带宽。基于该设计加工了一款8×8 阵列样机。阵列样机的驻波及方向图测试结果与8× 8 阵列的全波仿真结果吻合良好,有效验证了该微带贴片天线阵列的宽带和宽角扫描特性。     

基于结构复用的双频圆极化共口径天线设计

提出了一款低剖面宽波束高口径利用率的双频圆极化共口径天线。天线采用结构复用的设计理念,规划拓扑布局,设计不同类型的天线单元。上层采用微带环形贴片使其工作在无人机数据传输频段(1430－1444 MHz),下层采用微带圆形贴片使其工作在无人机遥控频段(2408－2440 MHz)。环形贴片既是低频辐射器,同时也作为高频引向器进行波束调控,实现宽波束特性。仿真和测试结果表明,该天线具有良好的阻抗匹配和圆极化特性,阻抗和轴比带宽均覆盖了无人机通信系统的两个工作频段,同时天线的剖面高度仅为0.07λ0。因此,实现了结构紧凑、性能可控的宽波束双频圆极化共口径天线,在无人机通信系统中具有潜在的应用价值。     

超宽频带圆极化微带天线阵列的设计

提出了一种多层结构的宽带圆极化辐射单元,该单元采用上下2个贴片切角和空气层的层叠结构,实现了天线的宽带圆极化和宽带匹配特性.在此基础上,利用圆极化天线阵的宽带馈电技术,设计了一种超宽频带四元组合圆极化微带天线阵.经过仿真计算,天线工作于C波段时,阻抗带宽和3 dB轴比带宽分别达到了41%(VSWR<2)和34%,其带宽对一般的圆极化微带天线有大幅度的增加.该超宽频带的圆极化天线在通信、雷达等领域的应用前景相当广阔.