基于微带线结构的磁流阵列天线的设计

发布时间：2021-08-16 16:12

　　对于无线通信链路的前端而言,天线对于整个通信系统的发展有着至关重要的作用,所以天线性能的好坏将直接影响整个通信系统的质量。衡量天线性能的参数一般包括天线增益,带宽,波束宽度等。高增益的笔状波束天线广泛应用于通信系统中,满足了卫星通讯系统对天线提出的各种要求,本文提出一种基于微带线结构的磁流阵列天线,具有低剖面,高增益的特性,弥补了传统天线窄波束天线剖面高,馈电网络复杂的不足。本文的设计主要包含以下几个方面:（1）本文在研究基于微带线结构的一维（1-D）磁流线极化天线阵列辐射原理的基础上,设计了一款一维（1-D）磁流圆极化天线阵列。在微带线两侧（未放置短路结构处）周期性地放置切角的矩形贴片,通过耦合周边电场能量,在辐射贴片上形成表面电流分布,切角的矩形贴片上由耦合能量激励起两个相互正交的模式,形成有效的辐射。天线测试结果表明天线的S11随频率的变化趋势与仿真大致相同,天线方向图与仿真结果吻合良好,圆极化磁流阵列的设计得到了有效的验证。（2）基于（1）中设计的一维（1-D）磁流线极化天线阵列,提出一种二维（2-D）磁流线极化面阵天线的设计。使其两两并排放置并进行差分馈电,该设计运用差分馈电... 

【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】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

3拥相端口馈电的而阵结构图

在二维平面阵的设计过程中，我们关心的主要指标就是天线的最驻波曲线。图 4.5 显示了天线的增益随着频率的变化情况，开始随，增益逐渐增大，超过中心频点时增益急剧下降，在中心频点附近最大化。图 4.5(a) 和(b)分别为理想增益曲线和实际增益曲线，有无考虑反射系数。171819202122232425增益dB(Gain)dB(Gain),Phi=90deg,Theta=0deg

口选择在第四或者第五端口，通过同轴馈电在中间部位激励起纵向向两边延伸，这样在 SIW 的介质波导腔体内形成两两相距波分布。如图 4.2 所示，在每一个驻波分布的波腹点处开口通应的一维磁流阵列相连接，这样一个类似于一个一分八的两两配器馈电结构。通过调节腔体的大小以及开口形状来使得输出幅输出。真结构模型图，计算得出每一个微带磁流阵列的输入端阻抗端口的反射系数不一定很好）。首先单独调节 SIW 功率分配器个开路口形成等幅反相的功率输出。然后通过调节槽缝的大小阵列间的阻抗变换线的线宽以及长度来实现和各个一维磁流的一一匹配。最终带入馈电网络进行联合仿真计算，调节驻波到最大化。2 2-D 面磁流天线的结果分析

【参考文献】：
博士论文
[1]微带线漏波的利用与抑制[D]. 周恩.中国科学技术大学 2006
[2]超宽带印刷缝隙和空气介质天线的研究[D]. 姚凤薇.上海大学 2006

硕士论文
[1]基于梳状基片集成波导结构的漏波天线研究[D]. 刘春明.北京交通大学 2014
[2]基于CRLH结构的微带漏波天线仿真研究[D]. 何曼曼.西安电子科技大学 2012
[3]超宽带与圆极化微带天线研究[D]. 郭振.南京航空航天大学 2010



本文编号：3345989