毫米波宽带圆极化波束扫描天线阵研究
发布时间：2021-12-09 17:47
毫米波具备丰富且纯净的频谱资源的特性恰好可满足高速无线通信对于工作带宽的需求。此外,为满足系统对增强信号捕捉能力以及抑制多径干扰的需求,毫米波圆极化扫描天线阵无疑是一个很好的选择。因此,本文聚焦于毫米波宽带圆极化扫描天线阵的研究,包含V波段宽带端射圆极化多波束天线阵和Ka波段宽带圆极化相控阵天线两个方面研究内容。1.V波段宽带端射圆极化多波束天线:针对现有毫米波圆极化多波束天线存在波束覆盖范围有限的问题展开研究,提出一种新颖的具有宽轴比波束角的宽带端射圆极化天线单元;基于天线单元辐射口面表面电流分析,研究天线单元的宽带工作特性。此外,连接孔能够在基本不增加单元间距的情况下达到减小阵元互耦目的,以保证多波束天线波束覆盖以及轴比性能。本文研制的宽带圆极化多波束天线可实现3dB轴比带宽为57GHz73GHz（相对带宽24.6%）,并且能够达到±45°±66°的波束覆盖范围。本文提出的V波段圆极化多波束天线兼具较宽的轴比带宽和较宽的波束覆盖范围的优点,可应用于WiGig和WPAN等高速无线通信系统。2.Ka波段宽带圆极化相控阵天线:提出一种宽带缝隙耦...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
圆极化贴片天线[27]
第一章绪论3图1-2互补型偶极子平面端射圆极化天线[28]以上研究的圆极化天线单元的存在的缺点是工作带宽比较窄，使用耦合馈电或者多点馈电的方式可拓宽圆极化天线的工作带宽。图1-3为采用耦合馈电的宽带平面集成圆极化天线[29]，该天线通过90°延迟带线激励十字缝隙产生圆极化，天线的相对轴比带宽可达到20%。如图1-4所示为一种平面宽带圆极化电磁偶极子天线[30]，该天线通过在基片集成波导开缝激励电磁偶极子，使用微带线将两贴片相连确保电磁偶极子被交替激励，相对轴比带宽能够达到26%。圆极化渐变槽天线[31]具有较宽的轴比，渐变槽起到辐射和场转换的作用，该天线的相对轴比带宽可达到34.1%，其结构如图1-5所示。对于圆极化扫描天线阵而言，需要圆极化单元需有足够的轴比波束宽度，才能确保扫描过程中圆极化扫描天线阵的轴比性能。上面研究的几种宽带圆极化天线的仅仅能够实现80°左右的轴比波束宽度，不能满足圆极化扫描阵对圆极化单元轴比波束宽度的要求。图1-3宽带耦合馈电圆极化天线[29]
第一章绪论3图1-2互补型偶极子平面端射圆极化天线[28]以上研究的圆极化天线单元的存在的缺点是工作带宽比较窄，使用耦合馈电或者多点馈电的方式可拓宽圆极化天线的工作带宽。图1-3为采用耦合馈电的宽带平面集成圆极化天线[29]，该天线通过90°延迟带线激励十字缝隙产生圆极化，天线的相对轴比带宽可达到20%。如图1-4所示为一种平面宽带圆极化电磁偶极子天线[30]，该天线通过在基片集成波导开缝激励电磁偶极子，使用微带线将两贴片相连确保电磁偶极子被交替激励，相对轴比带宽能够达到26%。圆极化渐变槽天线[31]具有较宽的轴比，渐变槽起到辐射和场转换的作用，该天线的相对轴比带宽可达到34.1%，其结构如图1-5所示。对于圆极化扫描天线阵而言，需要圆极化单元需有足够的轴比波束宽度，才能确保扫描过程中圆极化扫描天线阵的轴比性能。上面研究的几种宽带圆极化天线的仅仅能够实现80°左右的轴比波束宽度，不能满足圆极化扫描阵对圆极化单元轴比波束宽度的要求。图1-3宽带耦合馈电圆极化天线[29]
【参考文献】：
期刊论文
[1]卫星通信技术的新发展[J]. 甘仲民,张更新. 通信学报. 2006(08)
[2]Performance Analysis and Simulation of Higher Order Modulations for Ka-Band Fixed Satellite Communication[J]. 王爱华,汪春霆. Journal of Beijing Institute of Technology（English Edition）. 2003(S1)
本文编号：3531045
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
圆极化贴片天线[27]
第一章绪论3图1-2互补型偶极子平面端射圆极化天线[28]以上研究的圆极化天线单元的存在的缺点是工作带宽比较窄，使用耦合馈电或者多点馈电的方式可拓宽圆极化天线的工作带宽。图1-3为采用耦合馈电的宽带平面集成圆极化天线[29]，该天线通过90°延迟带线激励十字缝隙产生圆极化，天线的相对轴比带宽可达到20%。如图1-4所示为一种平面宽带圆极化电磁偶极子天线[30]，该天线通过在基片集成波导开缝激励电磁偶极子，使用微带线将两贴片相连确保电磁偶极子被交替激励，相对轴比带宽能够达到26%。圆极化渐变槽天线[31]具有较宽的轴比，渐变槽起到辐射和场转换的作用，该天线的相对轴比带宽可达到34.1%，其结构如图1-5所示。对于圆极化扫描天线阵而言，需要圆极化单元需有足够的轴比波束宽度，才能确保扫描过程中圆极化扫描天线阵的轴比性能。上面研究的几种宽带圆极化天线的仅仅能够实现80°左右的轴比波束宽度，不能满足圆极化扫描阵对圆极化单元轴比波束宽度的要求。图1-3宽带耦合馈电圆极化天线[29]
第一章绪论3图1-2互补型偶极子平面端射圆极化天线[28]以上研究的圆极化天线单元的存在的缺点是工作带宽比较窄，使用耦合馈电或者多点馈电的方式可拓宽圆极化天线的工作带宽。图1-3为采用耦合馈电的宽带平面集成圆极化天线[29]，该天线通过90°延迟带线激励十字缝隙产生圆极化，天线的相对轴比带宽可达到20%。如图1-4所示为一种平面宽带圆极化电磁偶极子天线[30]，该天线通过在基片集成波导开缝激励电磁偶极子，使用微带线将两贴片相连确保电磁偶极子被交替激励，相对轴比带宽能够达到26%。圆极化渐变槽天线[31]具有较宽的轴比，渐变槽起到辐射和场转换的作用，该天线的相对轴比带宽可达到34.1%，其结构如图1-5所示。对于圆极化扫描天线阵而言，需要圆极化单元需有足够的轴比波束宽度，才能确保扫描过程中圆极化扫描天线阵的轴比性能。上面研究的几种宽带圆极化天线的仅仅能够实现80°左右的轴比波束宽度，不能满足圆极化扫描阵对圆极化单元轴比波束宽度的要求。图1-3宽带耦合馈电圆极化天线[29]
【参考文献】：
期刊论文
[1]卫星通信技术的新发展[J]. 甘仲民,张更新. 通信学报. 2006(08)
[2]Performance Analysis and Simulation of Higher Order Modulations for Ka-Band Fixed Satellite Communication[J]. 王爱华,汪春霆. Journal of Beijing Institute of Technology（English Edition）. 2003(S1)
本文编号：3531045
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