双频带圆极化紧凑型微带贴片阵列天线设计

发布时间：2019-05-15 00:29

【摘要】：利用旋转馈电方法设计双频带圆极化的微带贴片阵列天线。该阵列包括四个金属微带贴片单元与一个金属微带矩形环。每个贴片单元为侧边单点馈电的切角矩形,且关于中心旋转对称。矩形环被放置在阵列中心,与四个贴片单元通过四条微带线相连。该中心矩形环既充当了馈电网络,为阵列提供了产生圆极化波所需的递增相位,又参与了辐射,提高了阵列天线的辐射性能。由于采用了矩形环馈电贴片单元的方式,该阵列只需单层介质板,具有结构紧凑的优点,而且在两个频段内实现了圆极化辐射。经加工、制作并进行测试,该阵列的-10 d B阻抗带宽分别为5.17 GHz~5.59 GHz和5.99 GHz~6.27 GHz,3 d B轴比带宽分别为5.19 GHz~5.49 GHz和6.1 GHz~6.18 GHz。
[Abstract]:A dual band circularly polarized microstrip patch array antenna is designed by rotating feed method. The array consists of four metal microstrip patch elements and a metal microstrip rectangular ring. Each patch unit is a tangent rectangle with a single point feed on the side, and is symmetrical about the center rotation. The rectangular ring is placed in the center of the array and connected to the four patch units through four microstrip lines. The central rectangular ring not only acts as a feed network, but also provides the incremental phase needed to generate circular polarization waves for the array, and participates in the radiation, which improves the radiation performance of the array antenna. Because of the rectangular ring fed patch element, the array only needs single layer dielectric plate, which has the advantage of compact structure, and the circular polarization radiation is realized in two frequency bands. After processing, fabrication and testing, the-10 dB impedance bandwidth of the array is 5.17 GHz~5.59 GHz and 5.99 GHz~6.27 GHz,3 dB axial ratio bandwidth is 5.19 GHz~5.49 GHz and 6.1 GHz~6.18 GHz., respectively.
【作者单位】： 清华大学电子工程系;国防科技大学电子科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61371012)
【分类号】：TN820.15

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本文编号：2477170