超寬帶Vivaldi天線研究.pdf

1、隨著超寬帶技術(shù)的發(fā)展，各種類型的具有超寬帶特性的天線也是蓬勃涌現(xiàn)，但是早期的幾種運(yùn)用超寬帶技術(shù)的天線形式，例如雙錐天線，偶極子天線，縫隙超寬帶天線等，難免存在著體積過(guò)大，帶寬較窄，時(shí)域性能差等各種缺陷，而微帶天線的發(fā)展在一定程度上彌補(bǔ)了這些缺憾，Vivaldi天線作為微帶天線里面特點(diǎn)比較突出的一類，高達(dá)幾十倍頻或者幾十GHz的帶寬是此類天線給研究者留下的最深刻的印象，同時(shí)適中的增益，良好的相位中心穩(wěn)定性都是其被廣泛應(yīng)用的原因，而Viva

2、ldi天線作為一種非周期的端射天線在時(shí)域也有著不俗的表現(xiàn)，窄脈沖響應(yīng)的畸變很小，這是它作為一種漸變天線卻優(yōu)于類似天線的一大特征。且相繼發(fā)展出了(1)傳統(tǒng)的Vivaldi天線(Vivaldi Antenna)，(2)對(duì)蹱Vivaldi天線(Antipodal Vivaldi Antenna，AVA)，(3)平衡對(duì)蹱Vivaldi天線(Balanced Antipodal Vivaldi Antenna，BAVA)三個(gè)發(fā)展階段的天線類型。<

3、br>　　本文在前人研究的基礎(chǔ)上，做了以下工作:
　　對(duì)BAVA天線進(jìn)行不斷的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)天線更好的性能。
　　1、首先對(duì)微帶線-槽線、帶線-雙面槽線、微帶線-平行雙線、帶線-平行三線、基片集成波導(dǎo)SIW（Substrate Integrated Waveguide）等多種具有超寬帶特性的饋電巴倫進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，分析主要的參數(shù)對(duì)饋電巴倫超寬帶性能的影響，優(yōu)化實(shí)現(xiàn)寬帶內(nèi)比較好的阻抗匹配性能，分析比較各個(gè)巴倫的優(yōu)缺點(diǎn)及其原因。

4、>　　2、然后研究各個(gè)參數(shù)對(duì)天線性能的影響并設(shè)計(jì)初始天線，電壓駐波比在1.45-19GHz頻帶內(nèi)保持在2以下，并對(duì)其天線結(jié)構(gòu)小型化，使其在2-18GHz的頻帶內(nèi)滿足指標(biāo)要求，再對(duì)其小型化并加工實(shí)物，測(cè)試驗(yàn)證。
　　3、其次考慮高介電常數(shù)介質(zhì)引導(dǎo)對(duì)天線S參數(shù)和增益的影響，比較了不同的引向形狀對(duì)天線增益引起的差異和規(guī)律，在不同尺寸下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后對(duì)不同介電常數(shù)的輻射外腔對(duì)天線低頻增益的影響規(guī)律做出總結(jié)，同時(shí)對(duì)周期波紋加載(Corr