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《一種新型寬帶圓極化微帶天線的設(shè)計(jì)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第24卷第3期微波學(xué)報(bào)Vol.24No.32008年6月JOURNALOFMICROWAVESJun.2008文章編號:100526122(2008)03200212043一種新型寬帶圓極化微帶天線的設(shè)計(jì)朱莉王光明高向軍梁建剛(空軍工程大學(xué)導(dǎo)彈學(xué)院,三原713800)摘要:采用四層介質(zhì)耦合饋電結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了一種新型寬帶圓極化微帶天線。選擇方形倒角貼片為輻射單元,采用開路微帶線耦合饋電,附加一并聯(lián)調(diào)諧枝節(jié),不僅拓寬了阻抗匹配帶寬,而且有效改善了天線的圓極化軸比特性。利用這樣的圓極化單元,組成四元圓極化天線陣
2、。經(jīng)過計(jì)算和測試,天線工作于3.0GHz時(shí),單元和天線陣的阻抗帶寬分別達(dá)到了14.3%和31.3%(VSWR<2),3dB軸比帶寬分別達(dá)到11.67%和29.87%。這種結(jié)構(gòu)的圓極化天線陣在無線通信等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。關(guān)鍵詞:微帶天線,圓極化,寬帶,平面陣DesignofaNewCircularPolarizationBroadbandMicrostripAntennaZHULi,WANGGuang2ming,GAOXiang2jun,LIANGJian2gang(MissileInstituteofA
3、irForceEngineeringUniversity,Shanxi713800,China)Abstract:Anewbroadbandcircularpolarizationmicrostripantennafedbyelectromagneticcouplingisdesigned,whichiscomposedoffoursubstrates.Thetruncated2cornersquarepatchisselectedtobetheradiationcell,whichisfedbyaop
4、enedmicrostriplinewiththe50Ωcharacteristicimpedance.Throughadjustingaturningstub,notonlythefrequencybandisbroadened,butalsothecircularpolarizationaxialratioiseffectivelyimproved.Thenfoursuchcellsareconstructedtobeacircularpolarizationarray.Throughcalcula
5、tingandtesting,the14.3%and31.3%(VSWR<2)bandwidthand11.67%and29.87%32dBaxialratiobandwidthareachievedrespectively.Suchcircularpolarizationarraycanbeusedexten2sivelyincommunicationsfield.Keywords:Microstripantenna,Circularpolarization,Broadband,Planararray
6、3dB軸比帶寬只有3%左右,盡管利用3dB電橋兩引言[2]點(diǎn)饋電可以拓展帶寬,但在圓極化天線陣的應(yīng)用從微帶天線的概念提出以來,由于它剖面薄,重上結(jié)構(gòu)復(fù)雜。文獻(xiàn)[3]和[4]中分別介紹了單點(diǎn)饋量輕,可與載體共形,易與有源器件集成等優(yōu)點(diǎn),已電方形圓極化貼片天線和單點(diǎn)饋電環(huán)形圓極化天經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于衛(wèi)星通信、導(dǎo)航等領(lǐng)域。尤其是線,文獻(xiàn)[5]、[6]、[7]分別介紹了四點(diǎn)饋電單貼片[1]圓極化微帶天線具有一些顯著的優(yōu)點(diǎn):任意極化圓極化天線和四個(gè)線極化元實(shí)現(xiàn)圓極化以及共面波的來波都可以由圓極化天線收到,圓極化天線
7、輻射導(dǎo)饋電圓極化天線,3dB軸比帶寬盡管都有不同程的圓極化波也可以由任意極化的天線收到;圓極化度的展寬,但是都存在饋電結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺點(diǎn),不適合天線具有旋向正交性,圓極化波入射到對稱目標(biāo)反陣列天線的應(yīng)用。本文主要分析和設(shè)計(jì)了一種多層射波變?yōu)榉葱虻鹊?。正是由于這些特點(diǎn)使圓極化單饋寬帶圓極化微帶天線,在工作于3.0GHz時(shí),阻天線具有較強(qiáng)的抗干擾能力,已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于抗帶寬達(dá)到14.3%(VSWR<2),3dB軸比帶寬達(dá)到電子偵察和干擾、通信和雷達(dá)的極化分集工作以及11.67%。利用這種結(jié)構(gòu)的圓極化單元組成
8、四元圓電子對抗等領(lǐng)域。然而,傳統(tǒng)的圓極化微帶天線,圓極化天線陣,阻抗帶寬達(dá)到了31.3%(VSWR<2),極化帶寬較窄,一般的單層單點(diǎn)饋電圓極化天線3dB軸比帶寬更是達(dá)到了29.87%,這種結(jié)構(gòu)的圓3收稿日期:2007204206;定稿日期:2007208213基金項(xiàng)目:國家863計(jì)劃(2003AA005044)微波學(xué)報(bào)2008年6月極化微帶天線在無線通信等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。17.5mm。天線3:P1=32mm,P2=16mm,P3=8mm
