一种低交叉极化小口径超宽带天线的设计

在高精度近场法天线测量、平面波发生器应用等场合,工作频段通常受限于近场探头。为了克服开口波导探头的带宽限制,出现了基于Vivaldi天线的超宽带、小口径天线作为近场探头。然而,常见的Vivaldi天线是非对称结构,导致交叉极化性能较差。设计了一款低交叉极化小口径超宽带天线,采用5层对称结构改进了传统Vivaldi天线的非对称性,利用贝塞尔曲线设计渐变槽辐射结构、加载电阻和贴片以及刻蚀矩形斜槽,减小了交叉极化比和天线驻波,改善了天线辐射方向性图。该探头口径宽70 mm、长201 mm,在0.9～6 GHz频段内天线仿真所得交叉极化比优于40.9 dB,增益为-5.5～9.53 dBi,端口反射系数幅度低于-10 dB,其辐射方向性图在全频段不开裂、主波束指向不变。