基于平面宽带耦合抑制结构提高天线端口互隔离度的方法

由于通信任务的多样化需求,同一系统中会集成多个不同频段的天线.相邻天线不可避免地会相互影响,导致天线端口的互隔离度下降.为提高双频段天线端口之间的互隔离度,本文提出了一种加载于低频单元上的平面、宽带耦合抑制结构(Planar/Wideband Coupling Suppression Structure,PWCSS),该耦合抑制结构谐振在高频段,可以有效减小低频单元在高频段的雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS),使低频单元辐射的高频能量被吸收,进而提升两天线单元在高频段的端口互隔离度.本文提出的PWCSS有以下优点:不会给低频单元带来额外的增益损失、不会对天线原有辐射方向图产生影响;不需要分层加工,成本低,集成度高;包含不同长度、不同位置的开路微带,可以有效地扩展耦合抑制的作用带宽.对天线进行了仿真、加工和测试.结果表明,采用PWCSS可使高频范围内平均互隔离度、最大互隔离度分别提高16.6 dB和30 dB.该耦合抑制方法可用于基站、探测、雷达等多天线系统,具有良好的应用前景.

基于紧耦合结构的平面宽带阵列天线设计

基于紧耦合结构设计了一种宽带阵列天线,该天线单元由两层印刷偶极子构成,采用非平衡馈电形式,偶极子臂两端接地以抑制共模激励。仿真结果表明,在无限大阵列中天线在6~18 GHz内具有良好的阻抗匹配带宽(电压驻波比(VSWR)<2.1),且在该频段范围内可以实现E面、H面45°扫描。对有限9×9×2阵列进行仿真验证,在工作带宽内其VSWR<3,E面、H面有源驻波小于4时其扫描角可达45°。