WLAN極化雙工天線的設計.pdf

1、同時同頻全雙工(CCFD)通信具有節(jié)約頻譜資源，提高頻帶利用率等優(yōu)點，因此近年來引起了人們的廣泛關(guān)注。在CCFD系統(tǒng)中，極化雙工天線是一個關(guān)鍵器件，因此，研究具有高隔離度和寬頻帶特性的高性能極化雙工天線具有理論價值和實際意義。極化雙工要求天線具有雙極化特性，現(xiàn)如今，雙極化天線的實現(xiàn)方式有很多，其中，微帶貼片天線具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、能與載體共形、便于與微波有源器件和電路集成等優(yōu)點，而且利用同一個貼片可以收、發(fā)兩個互不干擾的正交極

2、化電磁波，因此，本文采用微帶貼片天線結(jié)構(gòu)設計應用于WLAN系統(tǒng)的極化雙工天線。
　　本文首先設計了一款工作在2.4GHz WLAN頻段的高隔離度雙極化微帶貼片天線。該天線為積疊式微帶貼片結(jié)構(gòu)，通過兩層輻射貼片引入兩個相鄰的諧振頻率，進而展寬天線的頻帶。饋電方式采用混合饋電，水平極化端口為微帶線側(cè)饋，垂直極化端口為縫隙耦合饋電，耦合縫隙采用的是耦合效率較高的H型縫隙。由于微帶天線采用了混合饋電方式，兩條微帶饋線分別置于開縫接地板的兩

3、側(cè)，屏蔽了相互之間的干擾，提高了端口間的隔離度。在此基礎(chǔ)上，以此天線作為單元天線，采用錯位倒相饋電組成了2×2天線陣，優(yōu)化了端口間的隔離度，同時有效抑制了主瓣內(nèi)的交叉極化電平。本文利用3個一分二等分Wilkinson功分器通過級聯(lián)方式設計了一款一分四等分功分器，并引入180°移相器，以達到倒相饋電的目的。然后，本文又設計了一款工作在5.2GHz和5.8GHz WLAN頻段的寬頻帶雙極化天線。該天線采用了方形環(huán)縫隙結(jié)構(gòu)，總體形狀為階梯形矩