基于特征模分析的菱形宽带天线设计

文章通过特征模分析提出一种结构简单的菱形超表面天线,天线沿Y轴对称,由6个菱形贴片和2个修改过后的菱形贴片组成。修改过后的菱形天线增强所需水平方向的宽边辐射,减弱垂直方向的电流强度。电场耦合槽为馈电部分并且本身可以看作半波缝隙天线引入新谐振点增加天线带宽;天线结构紧凑,尺寸仅为0.60λ_(0)×0.55λ_(0)(λ_(0)为中心频率对应的空间自由波长)。仿真结果表明,该天线频率在4.5~6.2 GHz范围内能够实现-10 dB带宽,相对带宽达到31.8%,高低频中心的谐振点分别为4.78、5.88 GHz。天线工作时的辐射性能良好,在方向图带宽内增益大于6 dB。

一种新型八边形可控双陷波天线的分析与设计

文章提出了一种新型贴片八边形可控的双陷波天线,该天线采用了八边形贴片作为辐射单元,通过在微带馈线上嵌入型枝节谐振结构来形成陷波特性,从而限制某些频段的信号对超宽带通信系统的影响。通过调整枝节谐振结构的长度,可以改变陷波频段中心频点的位置,从而实现超宽带天线的陷波频段可调,为超宽带天线在不同频段进行陷波应用提供便利。

微带天线带宽及模式特性研究

微带天线具有剖面低、重量轻、易于与平台共形等优点,传统微带天线带宽较窄,目前已有一些方法来展宽微带天线带宽。然而,设计中发现,展宽微带天线带宽的同时可能会出现高次模,高次模的出现导致天线方向图的恶化,而目前这方面研究还较少。本文基于线极化微带天线模型,对影响天线带宽的因素和天线高次模出现的条件进行了分析,得到以下结论:为了增加天线带宽,应选用小介电常数的介质板,同时增加天线和反射板之间的距离并增加天线宽度;通过对微带天线模式特性进行分析可知,若天线较宽,为了抑制高次模的出现,天线高度h应小于0.15λ_0,随着天线的变窄,这一限制逐渐变小。

一种超宽带低雷达散射截面天线的设计与研究

提出了一种超宽带低雷达散射截面积的全金属天线。该天线采用了全金属Vivaldi作为辐射单元,通过利用一种新型的频率选择表面结构来降低工作频段内的雷达散射截面积。此频率选择表面结构由三层周期性平面结构和双层介质构成,具有超宽带、带宽可控等特性。改变金属层的开槽宽度和中间结构的宽度,可以调整频率选择表面工作频段的带宽及中心频点位置,从而实现频率带宽可调,使其可以应用于天线不同工作频段雷达散射截面积的降低。

一种新型多频段共形微带天线的研究与设计

文章提出了一种适用于无线通讯系统的新型多频段共形微带天线。该天线由2个对称的双T槽型微带贴片组成,并以圆柱为载体形成共形。该天线由同轴线馈电,采用HFSS软件仿真,通过调节天线尺寸的大小,改变天线谐振点的大小,从而控制在指定频率范围内谐振点的个数;当天线尺寸一定时,可通过改变馈电点的位置对不同频率模式进行激励或者抑制。仿真结果显示,在3~7GHz频段内,该天线可以使得4个频段同时工作,其中心频点分别为4.10、5.86、6.44、6.92GHz。该微带天线具有共形、四频段同时通信、易于小型化等特性,可以应用于不同通信系统中。

一种超宽带高增益的透镜喇叭天线的设计

该文提出了一种适用于微波通讯系统的超宽带(UWB)高增益透镜喇叭天线。该天线由一个E面喇叭天线,一个球面介质透镜和双楔形金属脊构成,并由同轴线馈电及采用HFSS软件仿真。仿真结果表明,双楔形金属脊可有效增加喇叭天线的带宽,有效频率带宽达到2~12 GHz。当仅使用双金属脊来改善喇叭天线的性能时,喇叭天线的增益会下降。文中使用一种球面介质透镜来补偿双金属脊对喇叭天线增益的负面影响。仿真结果表明,该透镜可有效提高喇叭天线在工作频带内的增益。采用透镜和金属脊结构后,该喇叭天线拥有超宽带,高增益和较强的定向辐射性能,可以应用于各类通信系统中。

一种新型高增益双频段共口径天线阵的设计

提出了一种新型超宽带(UWB)高增益的双频段共口径天线阵。该天线阵由四个T形组合的双极化天线、一个6×6的波导缝隙阵列天线和一块圆形金属基板组成。双极化天线工作于2.33～12 GHz,采用全金属Vivaldi天线T形排列,位于金属板上方。波导缝隙天线阵工作于X波段9.8～10.3 GHz,位于金属板下方。双极化天线阵与波导缝隙天线阵位于同一阵面,由圆形金属板分隔开,提高空间利用率的同时能有效减少天线之间的互耦,解决了共口径天线隔离效果较差的难题。采用HFSS软件仿真,仿真结果显示该共口径天线阵具有隔离度高、超宽带、高增益、口径效率高等优点,适用于现代通信系统和电子对抗领域。

一种新型双圆极化平面微带缝隙天线

随着无线通信技术的飞速发展,使用一副天线来实现多根天线的功能成为了人们研究的热点。文章对双圆极化天线进行了研究,通过在接地平面中使用圆形环形槽和两条正交的L形馈线,可以在同一频带中实现右旋圆极化和左旋圆极化。同时,在接地平面的中心上适当地切槽并在L形馈线的前部添加寄生元件,可以改变馈电线和接地平面表面上的电流,进而可改进天线的圆极化性能。仿真和测量结果表明,天线的阻抗带宽约为59%(3.13~5.75 GHz),3 dB轴比带宽约为40.5%(3.23~4.87 GHz)。两个端口隔离度高于10 dB。其结果表明,所设计的天线在阻抗带宽和轴比带宽方面具有良好的性能。