雙極化高隔離度天線的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著通信系統(tǒng)的發(fā)展,頻帶利用率和頻帶內(nèi)信息量的大小受到越來(lái)越多的關(guān)注,因此雙極化天線將成為研究的熱點(diǎn)。微帶天線具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn),吸引著眾多研究者。所以本論文提出了單層的雙極化微帶貼片天線,同時(shí)對(duì)所設(shè)計(jì)的天線結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真和分析。
　　 高隔離度作為雙極化天線的一個(gè)重要指標(biāo),為了提高隔離度多數(shù)研究者通過(guò)用多層板的方式,但這種方法會(huì)增加天線加工和制作的成本。本文提出了一種雙極化單層微帶貼片天線,實(shí)現(xiàn)了較高的隔離度。采用微帶線

2、饋電方式,輻射貼片為正方形,利用串行角饋形式饋電,實(shí)現(xiàn)天線的帶寬為5.66GHz-5.74GHz。利用HFSS仿真軟件對(duì)影響天線性能的參數(shù)進(jìn)行分析和優(yōu)化,得到該天線尺寸為22mm×22mm×21mm,在工作頻段內(nèi)E面和H面可以提供較為理想的方向圖,具有較高的增益。在此基礎(chǔ)上,制作出天線的實(shí)物,并用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀對(duì)其展開(kāi)了測(cè)試。仿真和測(cè)試結(jié)果表明,此款天線可以滿足窄頻帶內(nèi)高隔離度雙極化的要求。
　　 論文還設(shè)計(jì)了一款微帶振子天線,

3、為了實(shí)現(xiàn)雙極化高隔離度,通過(guò)單層的介質(zhì)基板來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先對(duì)單個(gè)的微帶振子進(jìn)行設(shè)計(jì),目標(biāo)為天線振子的帶寬達(dá)到5.15GHz-6.0GHz。由于普通的微帶振子不能達(dá)到目標(biāo)帶寬的要求,所以通過(guò)對(duì)單個(gè)振子貼片分為兩個(gè)部分利用微帶傳輸線進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)了寬帶的形式。再用加入缺陷地的方法,調(diào)整缺陷地的大小來(lái)控制帶寬的頻率范圍。使得單個(gè)的振子能夠達(dá)到所要求的頻率范圍,并討論了天線各個(gè)參數(shù)對(duì)于頻率的影響。其次將兩個(gè)單極化振子十字交叉放置,仿真結(jié)果表明實(shí)現(xiàn)天

4、線的雙極化形式。同時(shí)討論了位置關(guān)鍵參數(shù)的變化對(duì)于雙極化微帶振子天線仿真結(jié)果的影響。最終加入饋電網(wǎng)絡(luò),利用HFSS軟件仿真得到結(jié)果。論文對(duì)此款天線進(jìn)行加工、測(cè)試。測(cè)試結(jié)果和仿真結(jié)果吻合較好。
　　 綜上所述,本論文主要提出了兩款單層的雙極化微帶貼片天線。通過(guò)對(duì)兩款天線的對(duì)比得出,微帶振子天線實(shí)現(xiàn)雙極化有較寬的帶寬和較好的隔離度,對(duì)以后研究雙極化天線具有參考意義,因此有工程應(yīng)用價(jià)值。
　　 最后,論文討論了這兩款天線的所存在