高增益微帶天線的研究與設(shè)計.pdf

1、微帶天線以其體積小，剖面低，易集成，造價低等特性以及良好的性能受到廣泛的關(guān)注。隨著移動通信系統(tǒng)業(yè)務的不斷增加，通信設(shè)備不斷向小型化發(fā)展，對天線體積，集成度，增益等的要求也越來越高。由于單個微帶天線的增益偏低，所以進行組陣時，所需單元數(shù)就會比較多，饋電網(wǎng)絡(luò)的復雜度和損耗都會造成天線效率的顯著下降。因此，研制高增益的微帶單元天線具有很大的實際價值，這樣既可以減少天線陣的單元數(shù)、實現(xiàn)天線陣列的小型化，又可簡化饋電網(wǎng)絡(luò)。本論文將集中研究不同特性

2、的高增益微帶天線單元，具體工作與貢獻如下：
　　 (1)以高增益微帶貼片天線為研究對象，利用電磁仿真軟件CST、HFSS進行大量的輔助計算，分別設(shè)計了基于微帶探針饋電、H槽耦合饋電和共面波導耦合饋電的短路壁短路的高增益微帶天線，并對所設(shè)計的這幾種天線分別進行了實驗研究與性能分析，計算結(jié)果表明所設(shè)計的天線輸入端口的反射損耗均可以達到—30dB以下，在諧振頻率處的最大增益均可以達到10dBi以上。
　　 (2)在此研究的基礎(chǔ)

3、上，設(shè)計了工作于C波段的基于共面波導耦合饋電的短路柱短路的高增益微帶天線，利用電磁仿真軟件CST、HFSS進行計算，根據(jù)仿真結(jié)果加工了天線實物，測量了天線的輸入阻抗特性和遠場輻射特性，并將實測結(jié)果和仿真結(jié)果進行比較，兩者的良好吻合，進一步驗證了設(shè)計方法的有效性和正確性。
　　 (3)最后研究了該結(jié)構(gòu)的高增益微帶天線的雙頻實現(xiàn)方法和圓極化實現(xiàn)方法，仿真結(jié)果表明該結(jié)構(gòu)的高增益微帶天線可以實現(xiàn)良好的雙頻特性和圓極化特性。其中所設(shè)計的高