加載超介質的高增益、高方向性探地雷達天線研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、超介質是一種人工電磁材料，具有與自然物質不同的電磁特性。設計實現任意介電常數、磁導率和折射率的超介質使得超介質在微波領域的應用提供了可能，特別是超介質加載到天線上的問題得到廣泛關注，研究具有重要的應用價值。
　　本文據超介質理論和天線相關理論設計了兩種加載超介質天線，并且所設計的天線能夠應用于探地雷達系統(tǒng)。針對探地雷達常用的碟形天線具有超寬帶，但是方向性不好，增益有限的問題，本文提出了一種金屬背腔加載到天線的背面，從而實現天線的單

2、向輻射。盡管金屬背腔的加載解決了蝶形天線的輻射單向性，但是天線的方向性有待改進，天線的半功率波瓣寬度太大使得能量輻射不集中。為此，提出了一種加載零折射率超介質的天線，使得天線的增益提高了1.725 dB。根據傳統(tǒng)的Vivaldi天線具備超寬的特性，本文設計了一種零指數超介質，并將其嵌入到Vivaldi天線的開口處使得天線的整體結構緊湊而且體積小。與原始Vivaldi天線相比，加載超介質的Vivaldi天線的增益增加了0.9 dB-2.4

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