基于集总电阻加载吸波器的紧耦合超宽带天线

发布时间：2018-10-10 08:12

【摘要】：基于集总型电阻频率选择表面吸波器,设计一款超宽带紧耦合天线阵列。在天线阵列与地板之间加入两层结构集总型电阻频率选择表面吸波器,改变天线与地板之间的传输特性,有效抑制天线短路零点出现,扩展天线带宽;同时利用天线间强耦合效应,减小天线单元结构尺寸。使用集总电阻和金属环构成的吸波器代替常规阻抗型频率选择表面结构,降低天线阵列设计与加工难度,同时可有效改善天线阻抗匹配。仿真实验表明,通过调节集总频率选择表面吸波器物理结构、加载电阻阻值和天线间耦合电容值等参数,当天线单元驻波比小于3时,可实现带宽范围达12.6:1(1.5~19 GHz)的超宽带性能;并在2.2~18.3 GHz范围内具有驻波比小于2的良好匹配性能。
[Abstract]:Based on the lumped resistive frequency selective surface absorber, an ultra-wideband coupled antenna array is designed. A two-layer lumped resistive frequency selective surface absorber is added between the antenna array and the floor to change the transmission characteristics between the antenna and the floor to effectively suppress the occurrence of the antenna short circuit zero point and expand the antenna bandwidth. At the same time, the structure size of antenna unit is reduced by using the strong coupling effect between antennas. A wave absorber composed of lumped resistor and metal ring is used to replace the conventional impedance frequency selective surface structure to reduce the difficulty of antenna array design and fabrication and to improve the matching of antenna impedance effectively. The simulation results show that by adjusting the physical structure of the lumped frequency selective surface absorber, loading resistance and coupling capacitance between antennas, the UWB performance of 12.6: 1 (1.5 ~ 19 GHz) bandwidth can be achieved when the VSWR of the antenna unit is less than 3. The VSWR is less than 2 in the range of 2.2 ~ 18.3 GHz.
【作者单位】： 西安电子科技大学电子工程学院;
【分类号】：TN822.8

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