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文章速递新型Ka频段宽角扫描圆极化相控阵天线 认领
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作者 杨国庆 《电讯技术》 北大核心 2020年第11期1373-1377,共5页
提出了一种新型的Ka频段圆极化相控阵天线。天线单元以单馈电开槽贴片天线为基础实现圆极化,通过微带贴片表面加载介质和辅助辐射器,展宽了天线波束宽度并优化了单元轴比。以该天线为阵列单元,采用顺序旋转布阵技术优化得到的2×2子... 提出了一种新型的Ka频段圆极化相控阵天线。天线单元以单馈电开槽贴片天线为基础实现圆极化,通过微带贴片表面加载介质和辅助辐射器,展宽了天线波束宽度并优化了单元轴比。以该天线为阵列单元,采用顺序旋转布阵技术优化得到的2×2子阵,其辐射方向图具有良好的旋转对称性,由该子阵扩展形成的相控阵天线,有效地实现了圆极化宽角扫描特性。以8×8矩形阵列为例,仿真分析了此类二维相控阵天线波束扫描过程中的方向图和极化特性。研究结果表明,天线在工作频段内可实现方位360°、俯仰±60°扫描,扫描范围内天线增益波动和轴比均小于3 dB,同时该天线具有低剖面(高度尺寸为0.08λ0,λ0为空气介质波长)、结构简单、易于加工和集成等特点,非常适合小型化或一体化相控阵天线系统应用。 展开更多
关键词 相控阵天线 Ka频段宽角扫描 圆极化 旋转布阵 剖面
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一种基于层压技术的Ku波段集成式阵列天线 认领
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作者 王元源 李宁 郑幕昭 《火控雷达技术》 2020年第1期73-77,共5页
基于高频层压技术设计了1×10规模的Ku波段低剖面集成式天线阵列,利用多层复合的方式将加权功分网络与缝隙耦合辐射单元融为一体。为了最大程度地压缩阵列的横向尺寸,加权网络采用双层带状线形式构造,层间通过准同轴垂直互联结构传... 基于高频层压技术设计了1×10规模的Ku波段低剖面集成式天线阵列,利用多层复合的方式将加权功分网络与缝隙耦合辐射单元融为一体。为了最大程度地压缩阵列的横向尺寸,加权网络采用双层带状线形式构造,层间通过准同轴垂直互联结构传输信号。研究结果表明,该集成式阵列在15GHz~17GHz的频带内电压驻波比低于2.0,且具备良好的辐射效率与低副瓣性能,整体尺寸仅为125 mm×9.5 mm×2.9 mm,具备进行拓展阵列设计的潜力,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 集成阵列天线 缝隙耦合 剖面 高频层压
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一种低剖面轮廓的超宽带介质谐振器天线设计 认领
3
作者 宋志伟 李尔平 +1 位作者 郑宏兴 王蒙军 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期257-262,共6页
针对多数介质谐振器天线剖面较高的问题,设计了一种低剖面介质谐振器天线。将薄片等边三角形介质谐振器安置于介质基片上,使用变形共面波导激励方法,激励了天线的主模TMx101和邻近的高阶模TMx103,在保证天线具有低剖面的前提下获得了超... 针对多数介质谐振器天线剖面较高的问题,设计了一种低剖面介质谐振器天线。将薄片等边三角形介质谐振器安置于介质基片上,使用变形共面波导激励方法,激励了天线的主模TMx101和邻近的高阶模TMx103,在保证天线具有低剖面的前提下获得了超宽带特性。对天线的表面电流和工作模式进行了分析,解释了它的超宽带和低交叉极化工作原理。天线的剖面高度为1.524 mm,覆盖2.42~11.53 GHz,适用于小型无线通信设备。实验测试表明这种天线达到了设计目标。 展开更多
关键词 超宽带 剖面 共面波导 交叉极化 介质谐振器 全向 天线 工作模式
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低剖宽带磁电偶极子天线的设计 认领
4
作者 吴思雨 赵建平 +2 位作者 徐娟 赵敏 郭瑾昭 《通信技术》 2020年第8期1873-1876,共4页
将水平矩形贴片与垂直方向折叠的短路贴片结合,提出了一种新型低剖面宽带磁电偶极子天线,其中水平贴片为电偶极子,垂直方向折叠的贴片为磁偶极子,另外通过加载金属环的方法可以有效拓宽天线带宽,提高天线增益。该天线采用阶梯探针馈电,... 将水平矩形贴片与垂直方向折叠的短路贴片结合,提出了一种新型低剖面宽带磁电偶极子天线,其中水平贴片为电偶极子,垂直方向折叠的贴片为磁偶极子,另外通过加载金属环的方法可以有效拓宽天线带宽,提高天线增益。该天线采用阶梯探针馈电,为更好的阻抗匹配,采用梯形金属片,天线整体高度仅为15 mm,在2.20 GHz到4.58 GHz范围内S11≤-10 dB,具有低剖面、带宽特点,且在整个工作频段内具有良好的定向辐射性能,稳定的辐射模式,较低的交叉极化,增益稳定在9.7 dBi以上。 展开更多
关键词 剖面 宽带天线 磁电偶极子 单向辐射
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新型低剖面Ku波段平板天线设计 认领
5
作者 李凡 赵航 《河北省科学院学报》 CAS 2020年第3期41-45,共5页
本文设计了一种低剖面Ku波段阵列天线。天线采用了一种无辐射喇叭口天线单元形式,有效降低了天线的剖面。以2×2子阵为一个基本单元设计加工了16×16单元阵列。实测结果表明天线剖面较低,效率超过45%。
关键词 剖面 阵列天线
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Ka频段超宽带双圆极化低剖面相控阵天线 认领
6
作者 张文杰 李航 +4 位作者 高峰 郭萌 董妮妮 田烨 陈璐 《天线学报》 2020年第3期31-42,共12页
随着近年低轨卫星星座的兴起,相控阵天线受到广泛关注。在此背景下本文设计了一种工作于Ka频段的相控阵天线,其阵元采用微带天线的形式。与传统超宽带阵元多采用振子天线的方法相比,本设计采用常见的微带天线,具有加工简单、低剖面易集... 随着近年低轨卫星星座的兴起,相控阵天线受到广泛关注。在此背景下本文设计了一种工作于Ka频段的相控阵天线,其阵元采用微带天线的形式。与传统超宽带阵元多采用振子天线的方法相比,本设计采用常见的微带天线,具有加工简单、低剖面易集成、双极化等显著优点。通过测试可知:该天线驻波小于2的带宽为43%,辐射效率大于85%的带宽为43%,具有较好的阻抗特性和辐射特性,本工作具有一定的创新性和工程实践意义。 展开更多
关键词 相控阵天线 超宽带 双圆极化 剖面 阵列综合
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一种低剖面宽频带微带天线设计 认领
7
作者 张宙 李安平 刘松涛 《河北省科学院学报》 CAS 2020年第2期66-70,共5页
针对相控阵天线的应用需求,提出了一种低剖面宽频带微带天线单元。采用双层介质形成S频段收/发宽频带工作,在19%的带宽内驻波比优于1.35;内置带状线正交馈电网络,利用双馈点形成圆极化;天线阵列采用多层板一体化加工,具有低剖面特点,剖... 针对相控阵天线的应用需求,提出了一种低剖面宽频带微带天线单元。采用双层介质形成S频段收/发宽频带工作,在19%的带宽内驻波比优于1.35;内置带状线正交馈电网络,利用双馈点形成圆极化;天线阵列采用多层板一体化加工,具有低剖面特点,剖面仅为0.028λ0,有助于相控阵天线的高度集成。对4×4规模的相控阵天线进行了加工和测试,测试结果与设计指标相符。 展开更多
关键词 剖面 宽频带 微带天线 相控阵
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具有谐波抑制功能的双极化缝隙天线 认领
8
作者 张旭 刘一麟 +1 位作者 黄卡玛 杨阳 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2020年第3期414-417,426,共5页
针对微波能量传输领域中接收天线与发射天线发生极化失配时,整流天线接收的能量会急剧下降的问题,设计了一款工作在2.45 GHz具有谐波抑制功能的双极化缝隙接收天线,该接收天线本身发生一定角度旋转时仍可通过双极化的特性接收能量。通... 针对微波能量传输领域中接收天线与发射天线发生极化失配时,整流天线接收的能量会急剧下降的问题,设计了一款工作在2.45 GHz具有谐波抑制功能的双极化缝隙接收天线,该接收天线本身发生一定角度旋转时仍可通过双极化的特性接收能量。通过在贴片上开大小合适、结构对称的缝隙,实现天线水平极化和垂直极化;运用缺陷地结构,实现谐波抑制功能。仿真结果显示,在2.45 GHz处,天线的隔离度高于17.6 dB,增益3.9 dBi,阻抗匹配良好,在二次、三次谐波处天线的回波损耗为-0.38 dB和-0.96 dB,仿真结果和实测基本吻合。 展开更多
关键词 缝隙天线 双极化天线 谐波抑制 剖面
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一种超表面宽带圆极化交叉偶极子天线设计 认领
9
作者 徐煜思 张福恒 杨国敏 《复旦学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期203-207,215共6页
本文设计了一种使用超材料表面(Metasurface,MS)作为反射器的圆极化交叉偶极子天线.该天线由两对分别印制在介质基板上下两面的扇形偶极子构成,利用金属贴片阵列实现的超材料表面放置在天线正下方用于改善天线的带宽和圆极化性能、减小... 本文设计了一种使用超材料表面(Metasurface,MS)作为反射器的圆极化交叉偶极子天线.该天线由两对分别印制在介质基板上下两面的扇形偶极子构成,利用金属贴片阵列实现的超材料表面放置在天线正下方用于改善天线的带宽和圆极化性能、减小天线的后向辐射.仿真与测试结果表明:该天线在2.26~2.74GHz有良好的阻抗匹配,在2.45GHz的中心频点相对带宽为19.6%,在2.4~2.65GHz实现了圆极化性能,相对带宽为10.2%,阻抗带宽内天线的最大增益均大于5dBic,剖面高度仅为0.04λ0,整体尺寸为113mm×109.6mm×5mm.该天线具有较宽的工作带宽和良好的圆极化和辐射特性,性能良好且结构简单,测量结果与仿真结果一致. 展开更多
关键词 交叉偶极子 圆极化 超材料表面 剖面
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低剖面毫米波Butler网络的研究 认领
10
作者 周媛 江肖力 +1 位作者 韩威 魏浩 《电子测量技术》 2020年第4期5-10,共6页
针对低剖面毫米波多波束阵列天线的需求,设计了一种采用"空气-玻璃"低损耗带状线传输结构的四端口Butler多波束网络。为增强Butler网络端口间隔离度,Butler各端口信号线间设置金属结构,分别通过BGA和TGV实现该金属结构与"... 针对低剖面毫米波多波束阵列天线的需求,设计了一种采用"空气-玻璃"低损耗带状线传输结构的四端口Butler多波束网络。为增强Butler网络端口间隔离度,Butler各端口信号线间设置金属结构,分别通过BGA和TGV实现该金属结构与"空气-玻璃"带状线的两层地平面的互连。仿真结果表明,"空气-玻璃"混合介质带状线高度为0.4 mm,所设计Butler网络在39.65~40.25 GHz的传输损耗为0.47 dB,端口幅度与相位输出差异分别为≤±0.5 dB和≤±6.5°,采用异构集成方法对阵列天线馈电,可实现阵列天线波束四重构。 展开更多
关键词 剖面 毫米波 Butler网络 容差性识别
宽频带低剖面微带天线应用 认领 被引量:1
11
作者 荣志鹏 李丽娴 +2 位作者 邵晓龙 印倩 张耀丹 《无线电工程》 2020年第2期158-161,共4页
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... 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%。 展开更多
关键词 L形探针 剖面 微带天线 宽频带
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基于超表面的四波束贴片天线 认领
12
作者 范婷婷 张文梅 《测试技术学报》 2020年第3期272-276,共5页
本文提出了一种基于超表面的四波束贴片天线.该天线的辐射单元由4个蚀刻有开口矩形环缝隙的矩形贴片组成,超表面结构由三角形环组成的“箭头”形单元组成,4个输入端口都采用同轴馈电.通过在矩形贴片上蚀刻开口矩形环缝隙改善了天线的阻... 本文提出了一种基于超表面的四波束贴片天线.该天线的辐射单元由4个蚀刻有开口矩形环缝隙的矩形贴片组成,超表面结构由三角形环组成的“箭头”形单元组成,4个输入端口都采用同轴馈电.通过在矩形贴片上蚀刻开口矩形环缝隙改善了天线的阻抗匹配,同时,利用放置在辐射单元上方的单层超表面实现波束赋形.结果表明:天线的-10 dB阻抗带宽为5.31~6.24 GHz(0.93 GHz),在工作频段内天线的增益达到了7.55 dBi,4个波束与+z方向之间的夹角为26°. 展开更多
关键词 超表面 多波束天线 贴片天线 剖面 波束赋形
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一种2.4 GHz新型紧凑型柔性低剖面可穿戴天线 认领
13
作者 张莹 陈娅莉 宗卫华 《青岛大学学报:工程技术版》 CAS 2020年第3期33-36,共4页
可穿戴天线是集成在衣物表面或贴附在人体表面的天线,不能影响佩戴者的日常生活,因此为缩小天线尺寸,降低天线剖面,更好的适应人体,本文设计了一款结构简单、易于加工、重量轻、尺寸小、低剖面、低沉本的可用于人体穿戴的低剖面小型化... 可穿戴天线是集成在衣物表面或贴附在人体表面的天线,不能影响佩戴者的日常生活,因此为缩小天线尺寸,降低天线剖面,更好的适应人体,本文设计了一款结构简单、易于加工、重量轻、尺寸小、低剖面、低沉本的可用于人体穿戴的低剖面小型化穿戴天线。本文选用相对介电常数为3.5,厚度仅有70μm的聚酰亚胺柔性基板,采用半共面波导(coplanar waveguide,CPW)的馈电方式来设计工作在2.4 GHz工业科学医学频段(industrial scientific medical band,ISM)的可穿戴天线。该天线具有18.15 mm×26.4 mm的紧凑尺寸,天线在人体表面的仿真带宽为1.22~2.6 GHz,较好的满足ISM 2.4 GHz(2.42~2.4848 GHz)医学频段的要求,实现了天线的小型化。本文提出的设计方法为减小穿戴天线尺寸提供了解决方法。 展开更多
关键词 穿戴天线 柔性天线 ISM频段 剖面 半共面波导 小型化
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一种低剖面宽带天线阵设计 认领
14
作者 张则伟 陈伶璐 杨咏明 《微波学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期37-42,共6页
以印刷偶极子天线为阵元,令功分网络与阵元垂直交互放置,以降低阵列剖面高度,并结合紧耦合阵列思想,优化天线参数,最终实现L频段(0.8~2 GHz)8×8低剖面宽带阵列天线的设计。单列1×8天线子阵,阵元依E面排列,阵元间距设计为100 ... 以印刷偶极子天线为阵元,令功分网络与阵元垂直交互放置,以降低阵列剖面高度,并结合紧耦合阵列思想,优化天线参数,最终实现L频段(0.8~2 GHz)8×8低剖面宽带阵列天线的设计。单列1×8天线子阵,阵元依E面排列,阵元间距设计为100 mm,可通过1个一分八功分器合成输出。扩展为8×8规模阵列,列间距设计为84 mm,可满足全频段(0.8~2 GHz)水平面±45°范围的扫描需求。仿真结果显示,该8×8阵列在水平面±45°扫描时,最大有源驻波小于2.5,阵列法向增益大于16.2 dBi。该阵列尺寸为648 mm×800 mm×64 mm,阵列口径效率优于90%。加工制作了单列1×8天线子阵,子阵尺寸为70 mm×800 mm×64 mm。测试结果与仿真数据吻合,测试结果显示,该天线子阵在0.8~2 GHz频段内驻波小于2.5,增益优于10 dBi。 展开更多
关键词 宽带阵列 印刷偶极子 剖面 互耦 相控阵
基于特征模分析的宽带全向天线设计 认领
15
作者 韩国瑞 田凯 裴立力 《测试技术学报》 2020年第2期159-162,168共5页
宽带全向天线在现代军事、无线通信等许多方面有着非常广泛的应用.本文设计了一款基于特征模分析的宽带全向天线,并给出了设计方案与仿真结果.通过特征模分析,对天线结构进行优化设计,改善天线的带宽和辐射特性.通过设置适当的馈源,激... 宽带全向天线在现代军事、无线通信等许多方面有着非常广泛的应用.本文设计了一款基于特征模分析的宽带全向天线,并给出了设计方案与仿真结果.通过特征模分析,对天线结构进行优化设计,改善天线的带宽和辐射特性.通过设置适当的馈源,激励天线的单极子特征模式,得到工作宽带宽并全向性良好的天线.数值仿真结果表明,该天线工作频段在5.35~6.05 GHz,反射系数为-16.38 dB,天线峰值增益为4.12 dBi,阻抗特性良好. 展开更多
关键词 特性模分析 剖面 宽带全向天线
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1×2宽带微带贴片天线 认领 被引量:1
16
作者 赵双领 张诚 +2 位作者 毛臻 杨兵 丁涛杰 《电子与封装》 2019年第3期35-37,共3页
在无线通信系统中,微带贴片天线得到了广泛的应用,但其面临着工作带宽窄的缺陷。基于1×2的微带贴片,通过背馈的方式同时激励可辐射的工作模式TM10模以及反向TM20模,实现拓展工作带宽的效果。所提出的天线与传统的微带贴片天线相比... 在无线通信系统中,微带贴片天线得到了广泛的应用,但其面临着工作带宽窄的缺陷。基于1×2的微带贴片,通过背馈的方式同时激励可辐射的工作模式TM10模以及反向TM20模,实现拓展工作带宽的效果。所提出的天线与传统的微带贴片天线相比,具有宽频带的优势;与已报道的微带天线宽频带设计技术相比,具有低剖面的效果。为验证理论预期的可实现性,设计了中心频率在6.5GHz的天线案例。仿真结果表明,该天线的剖面高度为0.6λ0,10-dB匹配带宽为20%,增益为7.4dBi,交叉极化小于-25dB。 展开更多
关键词 微带天线 贴片天线 宽频带 剖面
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5G中的超宽带阵列天线及其小型化技术 认领 被引量:1
17
作者 张申科 杨丰旭 尹应增 《电信科学》 2019年第7期52-59,共8页
研究了超宽带阵列天线的设计及其低剖面技术。将ADS电路仿真软件与电磁场全波仿真软件Ansoft HFSS相结合,利用具有紧耦合的偶极子天线单元设计具有宽带工作的低剖面强耦合阵列天线。研究结果表明,在工作频率范围0.67~3.78GHz频段内,该... 研究了超宽带阵列天线的设计及其低剖面技术。将ADS电路仿真软件与电磁场全波仿真软件Ansoft HFSS相结合,利用具有紧耦合的偶极子天线单元设计具有宽带工作的低剖面强耦合阵列天线。研究结果表明,在工作频率范围0.67~3.78GHz频段内,该天线阵列的电压驻波比优于2.0,相对带宽为139.78%,天线阵列的剖面仅有40.25mm。其次,研究了加载人工磁导体结构实现阵列天线的低剖面技术。采用构成高阻抗地的人工磁导体结构改善了天线高频谐振性能,从而降低了天线的剖面高度。全波电磁仿真结果表明,该天线阵列在1.1~2.8GHz范围的工作频率中电压驻波比优于2.0,天线的剖面高度仅为24mm,相对带宽78%。该技术可拓展应用到5G天线的开发。 展开更多
关键词 宽带阵列天线 剖面 强耦合阵列 高阻抗地 人工磁导体
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一种超宽带,低交叉极化,低剖面的相控阵天线单元设计 认领 被引量:1
18
作者 李晓今 郭先松 +1 位作者 李记任 杨国鹏 《电子测量技术》 2019年第21期5-9,共5页
针对传统Vivaldi天线非主平面扫描时交叉极化恶化的问题,设计了一种可用于工程实际生产的超宽带天线单元对其进行优化。该天线单元利用沿辐射方向分布的尺寸渐变的金属片替代了传统Vivaldi天线指数渐变的槽线结构,工作频带约为7~16GHz,... 针对传统Vivaldi天线非主平面扫描时交叉极化恶化的问题,设计了一种可用于工程实际生产的超宽带天线单元对其进行优化。该天线单元利用沿辐射方向分布的尺寸渐变的金属片替代了传统Vivaldi天线指数渐变的槽线结构,工作频带约为7~16GHz,并显著改善了交叉极化。仿真结果表明,该天线在2.3倍带宽内匹配和辐射性能良好,与传统Vivaldi天线相比在D平面交叉极化优化约25dB,并具有剖面低,结构简单,易于实现等优点,可以作为宽带相控阵单元。 展开更多
关键词 超宽带 交叉极化 剖面 VIVALDI天线 相控阵 天线单元
一种新型的低剖面定向45°线极化水天线 认领
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作者 陈科明 钱雅惠 罗国清 《南京信息工程大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第1期35-39,共5页
本文提出了一款具有高前后比的45°线极化水天线.天线利用电偶极子作为馈电结构,实现了边射的辐射特性.通过减小电偶极子与地板之间的距离,能量被束缚在电偶极子与地板之间,减少了水介质损耗所引起的能量.天线的反射系数在828~873MH... 本文提出了一款具有高前后比的45°线极化水天线.天线利用电偶极子作为馈电结构,实现了边射的辐射特性.通过减小电偶极子与地板之间的距离,能量被束缚在电偶极子与地板之间,减少了水介质损耗所引起的能量.天线的反射系数在828~873MHz频段内小于-10dB.在整个工作频段内,天线的增益在7.73dBi左右,辐射效率达到了70%以上. 展开更多
关键词 水天线 偶极子 定向 剖面
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机载小型圆极化天线设计 认领
20
作者 张悦 《无线电工程》 2019年第11期995-999,共5页
针对传统天线产生全向圆极化辐射的体积和重量都较大的缺点,提出了一种带有4个耦合弧的小型化、低剖面全向圆极化天线。该天线的水平极化分量由4个外弧产生,垂直极化分量由装载在圆盘上的探针产生。因此,耦合弧和馈电探针的辐射场共同... 针对传统天线产生全向圆极化辐射的体积和重量都较大的缺点,提出了一种带有4个耦合弧的小型化、低剖面全向圆极化天线。该天线的水平极化分量由4个外弧产生,垂直极化分量由装载在圆盘上的探针产生。因此,耦合弧和馈电探针的辐射场共同实现全向圆极化辐射。其中,外弧末端的4个短路通孔,可实现天线的小型化。此外,通过在外弧内加载4个内部耦合弧,可以进一步减小天线的尺寸。通过仿真计算、制造并测量一个工作于L波段的天线单元,天线外形尺寸为0.16λ0×0.16λ0×0.03λ0(λ0是工作频率下的自由空间波长),测试结果表明天线的阻抗带宽(VSWR≤2)为13 MHz(1 429~1 442 MHz)。在该工作频带中,轴比小于2.4 dB,最大增益达到1.01 dBi。 展开更多
关键词 圆极化 小型化 耦合弧 剖面 全向
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