一种用于GPS的单馈点圆极化微带天线

在FR4基板上,通过在标准矩形微带天线贴片上切去部分而形成圆极化的工作方式,设计了一种单馈点圆极化微带天线。仿真实测结果表明,天线工作在1.590 GHz的GPS频段,工作频带上轴比性能良好,得到的天线各项性能参数,满足GPS接收机所需天线的性能要求。

单馈点圆极化GPS微带天线

在腔模理论基础上利用微扰方法分析与设计了单馈点圆极化微带贴片天线。通过对用于 GPS的单馈点圆极化微带贴片天线测试表明 ,结果与设计预估十分一致。天线除结构紧凑 ,易于微波集成外 ,还具有十分优良的圆对称半球波束、良好的广角圆极化和阻抗匹配特性 ,对 GPS应用来说是一种性能优良的天线。

一种新型单馈点宽带圆极化微带天线的设计

介绍了一种新型单层单贴片圆极化微带天线。该天线采用同轴线单点馈电,通过在圆形贴片上开C型缝的方法实现圆极化辐射并同时展宽了天线的阻抗带宽。仿真结果显示,该新型天线工作于C波段时,3dB轴比带宽为2.6%(124 MHz),VSWR<2的阻抗带宽达到10%(477 MHz)。证明了在贴片上开C型缝是展宽带宽和实现圆极化的有效方法。

单馈点圆极化GPS微带天线的设计

文中提出单馈点圆极化GPS微带天线的设计方法。基于空腔模型理论,用内环开槽的圆环形微带天线结构实现了GPS天线的圆极化设计。实验结果表明天线工作在1·57GHz,相对阻抗带宽为6·9%(VSWR≤2),轴比特性良好。因此本文提出的设计圆极化GPS天线的方法是可行的.

用馈电校正优化设计双馈点圆极化微带天线

该文提出用馈电校正的方法来改善圆极化天线的轴比性能。通过增加附加并联枝节改变双馈电点处信号幅度和相位的相对分布,抵消高次模辐射和馈电网络寄生辐射的影响,将高次模辐射和寄生辐射都考虑在内,来实现馈电校正。在X波段采用全波一体化优化方法设计出双馈点宽带圆极化微带天线。该文给出了仿真结果及实测数据。获得的实测结果为:中心频率为10GHz,电压驻波比小于2的带宽为33.85%,圆极化轴比小于3dB的带宽为22.4%。与校正前的结果相比,轴比带宽从16.2%提高到22.4%。

单馈圆极化微带天线等效电路

基于腔模理论提出一种简单、方便的单馈圆极化微带天线的等效电路,同时给出基于等效电路的轴比特性计算公式。设计了一种中心频点为2.43GHz,轴比带宽为30MHz的单馈圆极化微带天线,对其轴比特性采用等效电路分析计算与全波仿真和实测得到的结果基本一致,从而为圆极化微带天线轴比特性的获取提供了一种新的方法,极大的方便了天线设计过程中的调试。

单馈点低剖面双频带圆极化天线

为了解决双频双馈圆极化天线叠层结构剖面高及功分网络复杂的问题,设计了一种采用单馈点单层微带形式实现双频带圆极化特性的天线.该天线具有低频全向圆极化和高频边射圆极化两种方向图.低频全向圆极化通过奥尔福德环和加载在贴片中心的金属短路柱组合实现;高频边射圆极化利用开矩形槽的圆形贴片产生.对设计的双频带圆极化天线进行了加工及测试,测试结果表明,在两个工作频段内,天线阻抗带宽分别为7.5%(2.42~2.61GHz)和10.3%(3.32~3.68GHz),反射系数小于-10dB;轴比带宽分别为4%(2.44~2.54GHz)和2.3%(3.46~3.54GHz),轴比小于3dB.两个工作频带内增益起伏小于0.4dB.此天线可应用于全球微波互联接入系统的2.5/3.5GHz工作频段.

GPS双频圆极化微带天线的设计

设计了一种新型测量型GPS微带天线.这种天线采用双层贴片结构的形式,上下两层贴片均采用了均匀分布的四馈点馈电方案,在要求的带宽内满足双频(L1/L2)圆极化特性的同时实现了小型化.采用对天线贴片切角和添加短截线的综合方法,有效地提高了天线的辐射效率.利用HFSS软件对天线模拟仿真与优化,并进行实物加工.模拟结果表明,在所设计的带宽内天线的各项特性均符合设计要求,且测试结果与仿真结果吻合良好,满足实际测量需求.

大频差单馈双频双层微带天线研究

文章采用等效电路法分析了大频差下单探针馈电的双频双层微带天线的特性。由于天线工作于3GHz和10GHz这两个相差甚远的频率上,并且两层贴片只用一根同轴探针进行馈电,这时微带天线会呈现很多特殊的问题。分析结果表明,尽管下层微带贴片在10GHz附近的高次模会较大地影响天线的性能,采用这种结构还是可以实现双频工作的。

基于北斗系统的稳定相位中心圆极化微带天线

北斗系统中,圆极化天线的相位中心稳定性是高精度导航定位的关键环节。为达到这一技术要求,设计了一种一分四馈电网络,通过幅度相等、相位依次相差90°的四点馈电方式,实现圆极化。同时采用HFSS仿真软件对馈电点位置进行优化,提高相位中心稳定度。仿真结果显示,该天线相位中心稳定度达到1.104mm,同时圆极化辐射性能优越,具备很强的工程应用价值。

宽带高增益环形圆极化微带天线

为了展宽环形切缝微带天线的轴比带宽,设计了两款新型具有宽频带特性的单馈环形圆极化微带天线。通过在环形辐射贴片上开横向槽扰动贴片上的表面电流分布,激励两个幅度相等、相位相差90°的工作模式,实现圆极化波辐射。实验结果表明,圆形环和方形环圆极化天线的工作频段分别在3.74~3.98GHz(轴比带宽约为6.2%)和3.80~4.04GHz(轴比带宽约为6.1%)频段具有良好的圆极化特性,其轴比小于3dB,且电压驻波比小于2。另外,在工作频段内,两款天线测试的峰值增益均大于10.0dB。

卫星导航接收机系统中的多层圆极化微带天线设计

卫星导航接收机系统有时需要在较小的区域中放置多个不同频率的圆极化接收天线。通过研究并设计出一种GPS的L1和L2双频点双层叠放圆极化天线,可以在很大程度上节约空间。该天线上下层是两个独立的单馈点天线,可以分别在L1和L2频段独立工作,分别为右旋圆极化和左旋圆极化,可作接收天线和发射天线。天线由厚度为4 mm的复合材料加工而成,调试和组装均比较方便。经过仿真分析优化,设计的天线增益较高,极化特性优良,带宽满足要求,完全适合于卫星导航接收机系统的应用。

低剖面宽带双圆极化微带天线

介绍了一种低剖面宽带双圆极化微带天线单元及四元阵列的设计。天线单元设计中采用L探针耦合理论和薄膜天线结构,增大天线带宽的同时实现低剖面;采用四点反相馈电技术有效抑制了交叉极化,增加了两个极化端口之间的隔离度。对孤立单元及1×4小阵的仿真及实测结果表明,该天线阵在33.3%的带宽内驻波比优于1.9,两端口隔离度小于-30 d B,轴比小于1.8 d B。

一种低剖面宽带圆极化微带天线的设计

本文介绍了一种宽带圆极化微带贴片天线的设计。天线由一个圆形贴片、空气层介质和四个L探针组成。采用四点反相馈电技术有效抑制了交叉极化,增加了两个极化端口之间的隔离度。贴片和地面之间的距离仅为0.4GHz时的自由空间波长的0.065倍,实现了低剖面特性。HFSS仿真结果表明,该天线在47.5%的带宽内驻波比优于2,轴比小于0.1dB,天线峰值增益达10.6dBi。

一种Ku波段低剖面圆极化微带天线

设计了一种应用于Ku波段的低剖面圆极化微带天线。印制板上层辐射体使用双馈点形式的正方形金属贴片,并在同一层上使用高特性阻抗传输线和隔离电阻作为馈电网络。仿真优化后制作出实物并完成了测试。实物测试结果表明,天线在12.6GHz~13.5GHz频段内电压驻波比小于2(相对带宽6.9%),平均增益6.9dBic,轴比小于3dB。该天线具有低剖面、易加工、低成本和电性能良好等优势,可应用于Ku波段的通信系统。

单层贴片圆极化天线的小型化研究

本文介绍了微带天线的小型化的发展和圆极化天线的特性。在微带天线腔模理论的基础上,通过附加缝隙微扰单元实现单馈点的单层贴片的圆极化天线,并在此基础上,采用在天线表面开槽嵌缝的手段,设计出一款小型化的圆极化天线。通过仿真实验,对比两种天线的结果,可以看出本文设计的两款天线均能满足圆极化性能的要求,而经过嵌缝的天线实现了天线小型化的目的。

基于同轴背馈的宽波束圆极化天线

为实现工作在5G的大角度扫描阵列,文中提出了一个基于同轴背馈的宽波束圆极化微带天线,采用多层堆叠结构,利用电磁结构展宽波束。仿真结果表明:该天线的-10dB阻抗带宽为4.66～5.2GHz,成功的覆盖了5G通信频段4.8～5GHz,并且3dB轴比带宽为4.82～4.96GHz;该天线的半功率波束宽度在工作带宽内均大于120o,3dB的轴比波束宽度均大于210o,具有较好的宽波束和宽角性能。

一种2.4GHz圆极化微带贴片天线的设计与实现

本文简要介绍了微带贴片天线的工作原理及圆极化技术,针对谐波探测雷达的使用需求,研究设计了中心频率为2.4GHz的圆极化微带贴片天线。天线采用方形贴片切角的单馈电法实现圆极化,结构简单、成本低、尺寸小。文中详细介绍了天线设计方案和数值仿真结果,并制作了天线实物测试验证其阻抗、方向图、增益等性能。

一种GNSS双频圆极化天线的设计

基于腔模理论,结合多馈点网络和短路销钉加载等技术,提出并设计了一种双频圆极化层叠结构的微带天线。通过时域有限差分法(FDTD)模拟仿真,结果表明,该结构可实现双频圆极化,并具有尺寸小、频带宽等特点,这些特性使其在未来的无线通信领域中有着重要的发展和应用前景。

一种应用于ITS的三频微带天线的设计

设计了一种应用于智能交通系统(ITS)的三频微带天线,分别工作在GPS(1.575GHz)、WLAN(2.45GHz)以及DSRC(5.8GHz)。采用堆叠结构实现大的双频比,其中顶层贴片工作在DSRC,底层贴片通过边缘处加载四个相等矩形槽来实现双频。通过在方形贴片的一个对边边缘处加载两个相等的矩形槽来实现圆极化。通过调整对角线上馈电点位置、平移顶层贴片以及改变底层贴片上的过孔大小来实现频带内的阻抗匹配。仿真和测试结果表明吻合良好,该天线在三个频段内有着良好的阻抗匹配、轴比以及辐射方向图,能够满足设计要求。