两种双频双极化微带阵列天线的研究与设计
发布时间：2021-08-02 17:02
随着无线通信技术的不断发展,通信设备不断地更新换代,市场对于天线的需求和要求也随之增加,尤其是对天线小型化、易共形的结构特点和高增益、多功能的突出性能有极大的需求。而双频双极化微带阵列天线融合了双频天线、双极化天线、微带天线以及阵列天线的优点,不仅能够提升天线的整体性能,同时减少了天线数量、降低了天线成本,并有效解决多径衰弱问题,满足通信系统不断升级的要求。基于以上研究背景,本文针对两种双频双极化微带阵列天线进行研究。本文从微带天线的理论研究入手,介绍了微带天线的辐射机理、分类和馈电方式,并对微带阵列天线涉及的直线阵理论、平面阵理论以及设计天线方向图副瓣所用的关键技术——泰勒综合分布法和馈电网络分别进行了阐述,同时,详细分析了微带天线实现双频、双极化的技术方法。在以上理论分析的基础上,本文设计了一款C波段双频双极化微带阵列天线。天线的两个频段共用矩形辐射单元,通过在矩形贴片的相邻两边中心处分别馈电,使天线工作在两个不同的频段,并在水平和垂直方向产生双线极化特性。利用Ansoft HFSS仿真软件对天线进行仿真,通过仿真分析确定了单元的各项尺寸参数、阵列的阵元间距、馈电网络,并得出最终天...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：112 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
矩形微带贴片天线结构示意图
[26]，如图 2.2 所示。图2.2 矩形微带贴片天线侧视图若分别以L和 所在边建立x轴和 y 轴，那么辐射元和接地板之间的电场可以近似表达为：0cosxyE EL (2-1)而在开路两端的电场可以基于接地板为参考面分为垂直和水平分量。因为2gL ，所以电场在垂直方向的分量相位相反，在水平方向的分量相位相同。而在远场区，两个垂直方向的分量相互抵消，两个水平方向的分量相互叠加，在接地板的水平方向形成了最大辐射方向，由于接地板的作用又使得辐射场集中在上半空间。因此，天线可以等效为同相激励的两条距离为半个工作波长且辐射方向为上半空间的矩形缝隙，缝隙的切向电场垂直于 边[27]，如图 2.3 所示。图2.3 矩形微带贴片天线俯视图2.1.2 微带天线的分类微带贴片天?
[27]，如图 2.3 所示。图2.3 矩形微带贴片天线俯视图2.1.2 微带天线的分类微带贴片天线、微带振子天线、微带缝隙天线和微带行波天线是微带天线较为常辐射缝隙Lh
【参考文献】：
期刊论文
[1]X波段宽带微带阵列天线设计[J]. 李勋. 无线通信技术. 2016(01)
[2]一种高增益多频带微带贴片单元的设计[J]. 王瑶瑶,陈桂波,卢俊. 长春理工大学学报(自然科学版). 2015(05)
[3]一种串联馈电E形高增益微带天线[J]. 王玉峰,徐俊梅,张明芳,徐建敏. 通信对抗. 2013 (01)
[4]C波段双极化低旁瓣阵列天线[J]. 宋长宏,吴群,路志勇. 微波学报. 2012(S2)
[5]一种L/S波段双频双圆极化缝隙天线的设计实现[J]. 吴锟,屈德新,胡永金. 军事通信技术. 2012(02)
[6]基于泰勒分布线阵特殊旁瓣技术的研究[J]. 甘甜,王英民,刘若辰. 电声技术. 2009(10)
[7]矩形微带贴片天线（MPA）原理介绍及EDA设计[J]. 张剑. 集成电路通讯. 2008(03)
[8]一种双频双圆极化层叠结构微带天线的设计[J]. 张勇虎,周力,欧钢. 微波学报. 2006(S1)
[9]圆极化双层微带天线的研究[J]. 孙向珍. 遥测遥控. 2004(05)
[10]双频/双极化贴片天线的研究进展[J]. 刘庭华,章文勋,TsangK.F.. 现代雷达. 1999(05)
硕士论文
[1]双频共口面阵列天线及圆极化八木天线的研究[D]. 赵伟.西安电子科技大学 2017
[2]高增益双频双极化平面天线的研究[D]. 孙佳敏.电子科技大学 2017
[3]Ku波段低副瓣微带阵列天线设计[D]. 王蕾.哈尔滨工业大学 2016
[4]K波段微带阵列天线技术研究[D]. 郭婧.电子科技大学 2015
[5]双频圆极化微带天线的设计[D]. 张嘉伟.西安电子科技大学 2014
[6]Ku波段双极化微带天线的研究[D]. 李慧娟.南京理工大学 2014
[7]双极化微带天线及阵列的研究与设计[D]. 袁莉.西安电子科技大学 2013
[8]宽带双频双极化缝隙耦合微带天线技术研究[D]. 赵后亮.国防科学技术大学 2012
[9]微带双频天线的研究与设计[D]. 张申.西安电子科技大学 2012
[10]128单元Ku波段宽带双频双极化微带阵列天线研究[D]. 陆一鸣.桂林电子科技大学 2011
本文编号：3317942
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：112 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
矩形微带贴片天线结构示意图
[26]，如图 2.2 所示。图2.2 矩形微带贴片天线侧视图若分别以L和 所在边建立x轴和 y 轴，那么辐射元和接地板之间的电场可以近似表达为：0cosxyE EL (2-1)而在开路两端的电场可以基于接地板为参考面分为垂直和水平分量。因为2gL ，所以电场在垂直方向的分量相位相反，在水平方向的分量相位相同。而在远场区，两个垂直方向的分量相互抵消，两个水平方向的分量相互叠加，在接地板的水平方向形成了最大辐射方向，由于接地板的作用又使得辐射场集中在上半空间。因此，天线可以等效为同相激励的两条距离为半个工作波长且辐射方向为上半空间的矩形缝隙，缝隙的切向电场垂直于 边[27]，如图 2.3 所示。图2.3 矩形微带贴片天线俯视图2.1.2 微带天线的分类微带贴片天?
[27]，如图 2.3 所示。图2.3 矩形微带贴片天线俯视图2.1.2 微带天线的分类微带贴片天线、微带振子天线、微带缝隙天线和微带行波天线是微带天线较为常辐射缝隙Lh
【参考文献】：
期刊论文
[1]X波段宽带微带阵列天线设计[J]. 李勋. 无线通信技术. 2016(01)
[2]一种高增益多频带微带贴片单元的设计[J]. 王瑶瑶,陈桂波,卢俊. 长春理工大学学报(自然科学版). 2015(05)
[3]一种串联馈电E形高增益微带天线[J]. 王玉峰,徐俊梅,张明芳,徐建敏. 通信对抗. 2013 (01)
[4]C波段双极化低旁瓣阵列天线[J]. 宋长宏,吴群,路志勇. 微波学报. 2012(S2)
[5]一种L/S波段双频双圆极化缝隙天线的设计实现[J]. 吴锟,屈德新,胡永金. 军事通信技术. 2012(02)
[6]基于泰勒分布线阵特殊旁瓣技术的研究[J]. 甘甜,王英民,刘若辰. 电声技术. 2009(10)
[7]矩形微带贴片天线（MPA）原理介绍及EDA设计[J]. 张剑. 集成电路通讯. 2008(03)
[8]一种双频双圆极化层叠结构微带天线的设计[J]. 张勇虎,周力,欧钢. 微波学报. 2006(S1)
[9]圆极化双层微带天线的研究[J]. 孙向珍. 遥测遥控. 2004(05)
[10]双频/双极化贴片天线的研究进展[J]. 刘庭华,章文勋,TsangK.F.. 现代雷达. 1999(05)
硕士论文
[1]双频共口面阵列天线及圆极化八木天线的研究[D]. 赵伟.西安电子科技大学 2017
[2]高增益双频双极化平面天线的研究[D]. 孙佳敏.电子科技大学 2017
[3]Ku波段低副瓣微带阵列天线设计[D]. 王蕾.哈尔滨工业大学 2016
[4]K波段微带阵列天线技术研究[D]. 郭婧.电子科技大学 2015
[5]双频圆极化微带天线的设计[D]. 张嘉伟.西安电子科技大学 2014
[6]Ku波段双极化微带天线的研究[D]. 李慧娟.南京理工大学 2014
[7]双极化微带天线及阵列的研究与设计[D]. 袁莉.西安电子科技大学 2013
[8]宽带双频双极化缝隙耦合微带天线技术研究[D]. 赵后亮.国防科学技术大学 2012
[9]微带双频天线的研究与设计[D]. 张申.西安电子科技大学 2012
[10]128单元Ku波段宽带双频双极化微带阵列天线研究[D]. 陆一鸣.桂林电子科技大学 2011
本文编号：3317942
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