无线局域网的双频圆极化圆环缝隙天线设计

通过分析与改进传统圆环缝隙天线，提出了一种用于无线局域网（WLAN）的小型双频圆极化缝隙天线．天线的底层由接地面的2个圆环缝隙组成，圆环之间用2条矩形切口连接，确保能量由外到内传递．介质基板采用FR-4材料，顶层由50Q开路微带线馈电，天线大小为40mm×40mm．给出了天线的阻抗带宽、辐射方向、圆极化率及最大增益的仿真曲线．仿真结果表明，天线能够完全覆盖WLAN工作频段（2．400～2．485，5．150～5．350，5．725～5．825GHz），并且在WLAN频段内圆极化轴比低于3dB，最大增益达到4．8dBi．利用矢量网络分析仪测量了天线实物的阻抗带宽，测试数据与仿真结果十分吻合．

宽带微带圆环缝隙天线的分析与设计

对一种宽带微带圆环缝隙天线作了理论和实验研究,在安装反射板时,工作带宽(VSWR<2)达到了12%。并在此基础上设计和制作了一个8×8元平面阵列天线,经过实验测试,工作带宽(VSWR<2)达到了16%。这种形式的缝隙天线在卫星通信方面应用前景广阔。

一种超宽带圆环缝隙天线设计

本文提出了一种基于双圆环缝隙结构的超宽带微带天线。天线的底层由接地面的2个圆环缝隙组成,圆环之间用2条矩形切口连接,以增加环缝之间的耦合。通过改变缝隙的位置、大小及矩形切口的位置来实现超宽带。顶层由50开路微带线耦合馈电,通过在传输线加载匹配枝节实现更好的阻抗匹配。天线大小为40mm 40mm,厚度为1.5mm。通过仿真表明,该天线在2.98G-9.45G频带内S11参数小于-10dB,达到3.17倍频,满足超宽带天线的要求。最后根据仿真参数将天线加工成实物,测试结果与仿真结果吻合。

一种宽带微带贴片天线的新设计

设计和制作了一种宽带微带贴片天线,采用不同介电常数,不同厚度的基板叠加,利用半环形开路微带天线通过接地板上的缝隙耦合馈电。经过仿真计算和实验测试,这种结构的微带贴片天线完全满足平面天线阵的应用。由于采用边沿馈电,所以相对其他宽带微带天线而言,在宽带平面微带天线阵方面应用前景广阔。

Ku波段宽带平面阵的设计

在分析了单个微带圆环缝隙天线的基础上,设计和制作了一种Ku波段宽带微带圆环缝隙平面天线阵。整个天线阵分成9块进行独立设计,采用T型等分并联馈电网络单独馈电,最后利用一个圆形一分九威尔金森等分功分器连接组成天线阵总体。这种结构的平面微带缝隙天线阵阻抗带宽达到了20.56%(VSWR<2),增益达到34.5 dB,在卫星通信等领域应用前景广阔。

引信双频环形微带天线的研究

在对环形微带天线进行电阻加载实现天线小型化的基础上,通过对环形天线的C形开槽,实现了天线的双频带工作。采用基于矩量法的电磁仿真软件IE 3D进行优化仿真,给出了一个双频环形微带天线的设计仿真结果,此天线适合在无线电引信系统中应用。

环形波导微波场分布的计算

提出了环形波导场分布的计算模型 ,计算了环形波导内的微波场分布。结果表明即使在环形腔直径大于微波波长时 ,微波能量也能传到真空室中心附近 。

缝隙环天线耦合的微热辐射计技术研究

对线耦合的微热辐射计进行了研究。通过深入分析微热辐射计原理,结合缝隙环天线的辐射特性,设计了缝隙环天线耦合的微热辐射计,其理论分析与仿真结果一致。

一种双频左/右旋圆极化可重构环形缝隙微带天线

设计了一种频率比为1.9的双频左/右旋圆极化可重构环形缝隙微带天线,其在高频段和低频段分别工作于线极化和圆极化状态。在该天线中,环形缝隙和相互正交的四个缝隙臂将接地面分为五部分,缝隙臂上跨接两对PIN二极管开关和隔直电容。通过二极管开关的控制,天线在低频频率上可实现左/右旋圆极化的切换,在高频频率上则可保持其线极化性能不变。实验结果表明,天线在1.6 GHz的低频段上具有12.5%的3 dB轴比带宽,在3.06 GHz的高频段上其–10 dB阻抗绝对带宽为100 MHz,成线极化状态,辐射方向图近似不变。

缺口圆环激励的圆极化陶瓷介质谐振器天线

提出一种用陶瓷介质谐振器实现圆极化工作的方法,并进行分析和讨论.利用缺口圆环口径耦合引入的微扰来实现圆极化,有效地克服了普通圆极化设计的馈电网络复杂等缺点.通过缺口大小的改变,得出了反射损耗和轴比的变化规律,并通过在谐振器上加2个对称的小贴片来改进天线的性能.此天线工作在5.20 GHz,可应用于通信公共频段,并且采用了高介电常数的介质谐振器,使天线达到小型化.

一种全向环形缝隙阵列天线设计

提出了一种新型的全向平面缝隙阵列天线.8对环形缝隙背靠背蚀刻于带状线两侧地板,作为辐射单元,并且通过中心导带串行馈电.通过在环形缝隙内部加载一对Y形缝隙枝节,提升单元辐射性能.为进一步拓宽工作带宽,提高增益,采用遗传算法(GA)对天线进行优化设计,根据设计结果加工制作了天线样品.测量结果表明,天线的阻抗带宽(|S_(11)|<-10 dB)为5.69%(5.64 GHz~5.97 GHz),峰值增益为9.68 dBi,水平方向最大增益变化小于0.5 dB,在工作频带内具有稳定的全向辐射性能.

双频双圆极化槽天线设计

针对设备小型化需求和双频带无线应用场景,利用圆环形槽线和十字形槽线,设计了一款双频双圆极化天线。天线的低频性能和高频性能分别由圆环形槽线或十字形槽线的几何参数决定。根据全波分析结果,该天线在2.4 GHz频段和6.19 GHz频段的3 dB圆极化带宽分别为10.9%(263.2 MHz)和9.35%(579 MHz),阻抗匹配、驻波比、轴比、方向图等性能可满足实际工作的要求,结构简单而紧凑,为多频段圆极化天线的研究与设计提供了新思路。

具有有限深度环缝的导电屏上单极天线的辐射特性

单极天线安装在理想导电平面屏上,屏上刻有有限深度的环形缝。将单极天线上电流及缝和自由空间交界处的等效磁流作为未知函数,建立了一对耦合积分方程。从方程得到电流和磁流的数值解。从这些电流和磁流计算了输入阻抗和辐射方向图。