微帶間隙波導縫隙天線研究

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1、財＾謂我４＿碩士學位論文｜■禮Ｉ）Ｂ微帶間隙波導縫隙天線研究ｃ！作者姓名高敬東學校導師姓名、職稱樊芳芳副教授１Ｚ企業(yè)導師姓名、職稱倪大寧高工｜申請學位類別工趕碩士西安電子科技大學學位論文獨創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉承學校嚴謹?shù)膶W風和優(yōu)良的科學道德，本人聲明所呈交的論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果＜＝盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研宄成果；也不包含為獲得西安電子科技大學或其它教育機構(gòu)的學位或證書而使用

2、過的材料一。與我同工作的同事對本研宄所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學位論文若有不實之處一，本人承擔切法律責任。本人簽名：：日期西安電子科技大學關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學有關(guān)保留和使用學位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)屬于西安電子科技大學。學校有權(quán)保留送交論文的復印件，允許查閱、借閱論文；學?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，允許采用影、。印縮印或其它復制手段保存論文同時本人保證，結(jié)合學位論文研究成果完成的論文、發(fā)明專利等成

3、果，署名單位為西安電子科技大學。本人簽名：系?。妫В墝熀灻后屒N苦么ｇｉＫ？日期：日期：學校代碼10701學號1502121237分類號TN82TN82密級公開西安電子科技大學碩士學位論文微帶間隙波導縫隙天線研究作者姓名：高敬東領(lǐng)域：電子與通信工程學位類別：工程碩士學校導師姓名、職稱：樊芳芳副教授企業(yè)導師姓名、職稱：倪大寧高工提交日期：2018年6月AStudyofMicrostripGapWaveguideSlotAntennaAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpart

4、ialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicsandCommunicationEngineeringByGaoJingDongSupervisor:FanFangfangNiDaNingJune2018摘要摘要波導縫隙天線具有可集成化，低剖面，易與其載體共形等優(yōu)點，在通信領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。但是在高頻階段，矩形波導難以加工的問題就會顯現(xiàn)出來。微帶間隙波導技術(shù)相比于傳統(tǒng)波導，制作工藝更加簡單。眾所周知，頻率越高，傳統(tǒng)波導的腔體結(jié)構(gòu)就越是難以加工，而微帶

5、間隙波導的結(jié)構(gòu)是由在平行板波導的介質(zhì)板表面印刷微帶線，并于其周圍排布金屬化過孔形式的電磁帶隙（EBG）結(jié)構(gòu)構(gòu)成的。電磁帶隙結(jié)構(gòu)的作用使得電磁波在沒有左右波導壁的情況下，也不會溢散，制造加工時無需進行連接，也不需要其他隔離部件，也就不必考慮增加額外部件所帶來的諧振等影響。本文主要圍繞微帶間隙波導縫隙陣列天線的設(shè)計過程展開。主要工作與內(nèi)容如下：1.設(shè)計了一個工作在高頻段，中心頻率60GHz的微帶間隙波導縫隙天線。并且為了解決間隙波導技術(shù)饋電產(chǎn)生的柵瓣問題，本文使用低成本的電介質(zhì)板進行改進：即在縫隙天線上方約四分之一工作波長距離的位置放置一

6、塊介質(zhì)板，電介質(zhì)板就相當于一塊透鏡，仿真結(jié)果表明天線增益增加了7dB，并且抑制了柵瓣。2.為了制作實物天線以進行測量驗證，遂將高頻天線降頻至K波段設(shè)計了一個工作在K波段的微帶間隙波導縫隙天線。并改進了微帶間隙波導結(jié)構(gòu)，使微帶線與EBG結(jié)構(gòu)分開，方便之后設(shè)計陣列天線的功分器。3.通過改變線極化天線的微帶線形狀并旋轉(zhuǎn)天線縫隙的方法，設(shè)計了一個工作在K波段的圓極化微帶間隙波導縫隙天線。其中軸比帶寬13.4%，在頻點22GHz處增益9.4dBi。4.以線極化微帶間隙波導縫隙天線作為陣元，設(shè)計了一個2×2微帶間隙波導縫隙陣列天線，并設(shè)計了波導-

7、微帶過渡裝置以滿足實際測量的需要。天線陣相對帶寬為26.95%，在23GHz處的增益14.27dBi，副瓣電平-9dB，交叉極化-13dB。5.為了進一步提高增益，降低副瓣，并優(yōu)化交叉極化。擴大組陣規(guī)模，設(shè)計了一個8×8微帶間隙波導縫隙陣列天線。組陣后陣列天線的增益大大提高，其中在中心頻點22.8GHz處的增益高達24.2dBi，副瓣電平降至-14dB，交叉極化則為-28dB。關(guān)鍵詞：微帶間隙波導，電磁帶隙結(jié)構(gòu)，陣列天線，線極化天線IABSTRACTABSTRACTThewaveguideslotantennahastheadvant

8、agesofintegration,lowprofile,easytobeconformalwithitscarrier,andhasawideapplicationprospectinthefieldofcommuni