小型化超寬帶雙極化天線研究.pdf

1、隨著電子器件工藝技術的提高以及無線通信的飛速發(fā)展，超寬帶技術的應用逐漸從軍事領域轉變至民用技術，并得到了快速的發(fā)展；另一方面，雙極化天線有著極化分集、頻率復用等優(yōu)點，在短距離無線通信系統(tǒng)中可以克服信號傳輸?shù)亩鄰叫辉谛l(wèi)星通信中可以實現(xiàn)收發(fā)的極化隔離；在寬帶測向系統(tǒng)中可以提供兩個相互正交的極化波，所以超寬帶雙極化天線在許多領域都有著很大的發(fā)展?jié)摿?。針對不同的應用場合、不同的用途等情況，本文設計了兩類超寬帶雙極化天線，研究內容主要分為三個

2、部分：
　　1、研制了工作頻段為2.6-12GHz的平面超寬帶雙極化天線；
　　2、研制了具有阻帶特性的小型化平面超寬帶雙極化天線，其工作頻段為2.3-12GHz；
　　3、研制了工作頻段為3-12GHz的超寬帶雙極化平面四臂正弦天線。
　　第一類平面超寬帶雙極化天線所完成的主要工作分為以下兩個方面：
　　1）對基于新型超寬帶天線的雙極化天線進行了研究，設計出兩款平面超寬帶雙極化天線。第一款天線在傳統(tǒng)的單根

3、解耦枝節(jié)上做出改進，通過在地板45°對角線上引出三根開路枝節(jié)，延長了電流路徑，拓展了天線的工作帶寬，同時也提高了端口間的隔離度。第二款天線的兩個輻射貼片與地板之間形成準自補結構，該結構的優(yōu)點是不需要增加額外的解耦枝節(jié)便可獲得較好的端口隔離度，有利于減小天線的物理尺寸，實現(xiàn)小型化設計；
　　2）因超寬帶頻段還覆蓋了WLAN系統(tǒng)與WiMAX系統(tǒng)所在頻段，為了避免WLAN信號以及WiMAX信號對超寬帶系統(tǒng)的干擾，需要濾除這些頻段的信號，

4、所以在第二款天線的基礎上運用阻帶技術獲得了WLAN及WiMAX的阻帶。其中，頻段為5.1-5.85GHz的阻帶特性是由混合陷波的方法實現(xiàn)，通過引入兩個傳輸極點使得阻帶具有較好的矩形度，避免了有用信號的浪費。
　　第二類超寬帶雙極化平面正弦天線所完成的工作有以下兩個方面：
　　1）通過分析正弦天線理論，仿真了常規(guī)四臂正弦天線。傳統(tǒng)減小整個天線橫向尺寸的方法是減小正弦天線的單元數(shù)，本文研究了同時使用感性和容性負載可以減小天線尺寸