小型化超宽带蝶形印刷对数周期天线

设计了一款用于微波医学成像系统的小型化超宽带蝶形印刷对数周期天线。在馈电线开端加载电感短柱改善了天线的阻抗匹配,在传统印刷对数周期天线上加载蝶形结构和U型贴片结构拓展了天线带宽并实现了小型化。天线尺寸为0.300λ×0.280λ×0.007λ(f=1.12 GHz),天线S_(11)<-10 dB的实测工作频带为1.12 GHz~4 GHz,最大实测增益达到6 dBi。天线的实测方向图在工作频带内实现了定向辐射,辐射效果好,该天线可以应用于微波脑检测系统等医学领域。

一种带状线馈电的印刷对数周期天线

常规印刷对数周期天线(PLPDA)采用同轴电缆馈电,电缆焊接部位在天线顶部。在较高的工作频段(6 GHz或更高),电缆及焊接部位对天线的性能影响较大,这限制了印刷对数周期天线在较高频段的应用。对常规同轴馈电结构的印刷对数周期天线进行了分析,在此基础上提出了一种基于带状线结构的底端馈电印刷对数周期天线,仿真结果表明,天线在6~18 GHz的工作频带内驻波≤2,波束指向及波束宽度保持稳定。

印刷对数周期天线的设计

利用印刷天线制作精度高、一致性好的优点,结合对数周期天线具有超宽频带的特性,详细研究了单层印刷对数周期天线的分析与设计方法。在一般对数周期天线设计方法的基础上,考虑介质基板的影响,给出了印刷振子的长度、间距和宽度的修正设计方法,对单层印刷对数周期天线建模,并采用时域有限差分方法进行了分析,计算结果与实验结果吻合较好,验证了分析与设计方法的有效性。

一种利用LTCC技术的超宽带印刷对数周期天线设计

超宽带天线是天线系统和的重要组成部分。在传统对数周期天线的基础上,借鉴了微带天线的优点,利用LTCC技术设计了一种带状线馈电的超宽带印刷对数周期天线。对长振子臂采用弯折技术以及L型加载来缩短天线尺寸,同时通过在长振子臂与集合线之间加载一系列的匹配枝节来达到阻抗匹配,使低频端的驻波比减小。测试结果表明在1～12GHz的阻抗带宽内,驻波比基本在2.5以下,频段内增益曲线平滑保持在5dB以上,性能稳定,具有良好的宽带特性。研究工作为该天线的实际应用提供了技术参考。

一种小型化印刷对数周期天线设计

介绍了矩形折线分形(FRC)结构在印刷对数周期天线小型化中的应用,分析对比小型化后的对数周期天线与传统印刷对数周期天线各方面的性能,实测结果表明FRC结构能够在天线性能基本不受影响的情况下有效地缩减了对数周期天线的尺寸,达到了小型化的目的。

印刷对数周期天线的FDTD分析与实验

采用非均匀网格时域有限差分(NU FDTD)方法,对单层印刷对数周期阵子天线(PLPDA)进行了电磁仿真,分析了单面和双面介质盖板对PLPDA性能的影响,得到了PLPDA的驻波和方向图特性,并进行了实验验证,分析结果与实验结果吻合得较好。

一种长阵子边馈电的微带对数周期偶极天线的设计

给出了一种可作为被动天线的超宽带微带印刷对数周期偶级天线，采用渐变线馈电实现了非平衡到平衡的转换，利用8对阵子得到了驻波2以下的8～18 GHz带宽，在整个带宽内，方向图稳定，前后比小于-20 dB，增益均大于7 dB，仿真结果与实测结果基本吻合，可作为超宽带小型化被动天线使用。

一种小型化高隔离MIMO吸顶天线

提出了一种小型化高隔离MIMO吸顶天线设计方案。天线由水平极化印刷对数周期天线环形阵列内嵌于垂直极化单锥天线组成,并通过在单锥天线上正对对数周期天线轴处各开一个狭缝,实现了吸顶天线的全向辐射性能和双极化工作性能。嵌套结构的引入不仅大大减小了双极化吸顶天线的结构尺寸,还实现了吸顶天线极化间的高隔离性能。采用HFSS对其进行仿真和优化,得到该吸顶天线垂直极化工作频率为790~960 MHz/1 700~2 700 MHz,水平极化工作频率为2 300~2 700 MHz,同频隔离度优于44.5 dB,并且两个极化的增益和全向性均良好。该吸顶天线结构简单,便于加工制作,且成本较低,具有较高的实用价值。