【摘 要】
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本文设计了一种高增益微带阵列天线,该天线是由四个完全相同的印刷偶极子组成的直线阵.通过比较不同形式反射板对天线波瓣宽度和增益的影响,对天线形式进行优化,从而确定满足设计目标的反射板尺寸.对天线进行仿真,仿真结果表明天线在以2.6GHz为中心频率的100MHz的带宽内驻波小于1.35,最大增益为13.39dBi,E面波瓣宽度为14.2deg,H面波瓣宽度为73.53deg.最终实物测试结果表明,该天
【机 构】
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西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室,西安710071
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本文设计了一种高增益微带阵列天线,该天线是由四个完全相同的印刷偶极子组成的直线阵.通过比较不同形式反射板对天线波瓣宽度和增益的影响,对天线形式进行优化,从而确定满足设计目标的反射板尺寸.对天线进行仿真,仿真结果表明天线在以2.6GHz为中心频率的100MHz的带宽内驻波小于1.35,最大增益为13.39dBi,E面波瓣宽度为14.2deg,H面波瓣宽度为73.53deg.最终实物测试结果表明,该天线在以2.6GHz为中心频率的100MHz的带宽内驻波小于1.4,增益最大为14.18dBi,E面波瓣宽度为14deg,H面波瓣宽度为74deg.实物测试结果与仿真结果较为一致,满足设计要求.
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本文介绍了一种新型单层微带贴片天线阵,辐射单元采用背腔式贴片天线,单元之间由并馈网络合成,保证了天线宽带特性.设计加工的X波段小阵实现了接近20％的阻抗带宽,在15％的带宽内具有良好的辐射方向图特性.
本文设计了一个无源超高频抗金属圆极化的RFID(射频识别)标签天线,使用了一种新型的内嵌入式的微带线耦合馈电方式,与使用的Monza4标签芯片的阻抗达到了很好的共轭匹配效果,并且几乎能够覆盖超高频RFID系统的整个工作频段从869MHz到966MHz,在芯片的工作频率915MHz时的回波损耗为-49dB,仿真得到的3dB圆极化轴比带宽达到28MHz从900MHz到928MHz,具有很好的圆极化特性
本文提出了一种覆盖收发频段并具有良好的圆极化特性的高增益微带阵列天线.天线收发频段的中心频点分别为f1和f2.天线单元采用双H槽耦合馈电的形式,这种结构具有较宽的频带,并且有良好的交叉极化性能.天线阵列由4个单元通过依次旋转90度形成一个2×2的阵列.本文给出了两种形式的馈电网络:串联馈电和并联馈电.仿真的结果表明:两种馈电网络的阵列天线在收发频段都具有良好的左旋圆极化性能,在收发频段的增益大于1
采用对称平衡的弯曲微带行波绕线方式,研究开发了一款大尺寸的UHF频段RFID近场读写器天线.仿真及实测结果表明:该天线具有大尺寸范围内磁场分布均匀、无阅读死角的特点,可以满足智慧门店、智能货架及书架等物联网大尺寸应用场景使用要求.
本文设计了一个由两个单元组成的、工作于2.4GHz、高隔离度、具有辐射模式分集特性的MIMO天线.该MIMO天线系统中,两个天线具有简单的结构,公共接地板上分别加载了开口缝隙环和CSRR(Complementary Split RingResonator)结构,工作频点的端口隔离度达到-20.24dB.并且文中较为详细地分析了提高隔离度采用的相关技术手段.
本文基于GaN MMIC工艺,分别提出了缝隙耦合寄生贴片和微带线耦合寄生贴片的方法,来同时改善60GHz微带贴片天线带宽和增益.另外,提出小尺寸的加载U型槽和短路支节的微带贴片天线单元,并将其与低损耗的串馈网络结合,设计了高性能的2×4的串馈微带天线阵列.该阵列的10-dB阻抗带宽为10.5％,在59.5GHz获得最大增益,为7.3dBi.与同样面积的并馈天线阵列相比,增益提高了1.4dB.
本文给出了一种低副瓣微带线阵天线,该天线采用同轴探针对线阵中央贴片进行馈电,通过调整贴片之间的微带线的宽度,从而使各个贴片上的电流分布近似为切比雪夫分布,进而降低了副瓣电平.天线参数使用HFSS仿真软件进行仿真优化.天线的相对阻抗带宽为1.1％(15.89～16.07GHz),在工作频段内天线的增益在17dB以上,副瓣均在-20dB以下.该天线具有结构简单,馈电容易的特点.
本文设计了一种宽频的半环形圆极化微带天线.采用共面波导馈电方式实现天线的宽带化,同时通过半环形辐射结构实现天线圆极化.仿真结果表明该天线在2.1-3.2GHz频率范围内反射系数小于-10dB,在2.4-2.85GHz的频率范围内圆极化轴比小于等于3dB.
本文以基片集成波导为基础,结合易于小型化的超材料结构以及分形结构,设计了一个双频双极化天线,该天线具有两个馈电端口,利用两个互补谐振环结构实现了辐射体与传输线之间的耦合,这种耦合方式减小了两个频段间的干扰.天线的仿真结果表明,天线在两个工作频段内有较高的隔离度并能获得较好的阻抗匹配效果,且反射损耗小.
本文设计了一种超宽带平面蝶形天线,该天线采用共面波导进行馈电,通过共面波导-共面带线巴伦实现了不平衡-平衡转换.在蝶形贴片周围添加了一个方形金属环,蝶形贴片和方形金属环之间加载了4个50nH的电感,通过这种方式展宽了天线的带宽.对其参数进行了优化设计,仿真结果显示该天线的电压驻波比(VSWR＜2的频段为458～936MHz,此频段内峰值增益＞2.5dBi,覆盖了470～862MHz的电视频段.