發(fā)布時(shí)間：2021-08-03 06:14

　　圓極化天線由于在抗干擾性、可以同時(shí)作為收發(fā)天線等方面的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。通信系統(tǒng)頻段作為一種資源,面臨著日漸緊缺的困境,如何在有限的頻譜資源下盡可能提升通信容量是專家學(xué)者正在探究的方向,本課題致力于研究在多個(gè)頻段產(chǎn)生圓極化輻射特性,保證各自頻段獨(dú)立工作且具有較小的高低頻中心頻率比,具有重要的研究意義和工程價(jià)值。本課題旨在探討多頻左右旋的圓極化天線以及降低頻率比的方法。本文的研究內(nèi)容包括:第一,論文首先對近些年國內(nèi)外專家學(xué)者們研究多頻圓極化天線的情況進(jìn)行了梳理,并對天線的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行了簡要介紹,并推導(dǎo)了微帶矩形貼片獲得最佳軸比時(shí)的天線尺寸和切角大小。第二,設(shè)計(jì)了一副緊湊型小頻率比多頻左右旋圓極化天線單元,考慮到頻率比的問題,采用堆疊三層天線單元的方法,因?yàn)槎询B天線的頻率比在理論上可以任意調(diào)節(jié)。饋電則采用探針,通過天線上的通孔穿過下面兩層貼片將能量耦合到最上層天線。由于堆疊天線的獨(dú)立性,因此每層貼片可分別獨(dú)立設(shè)計(jì)后再集中調(diào)節(jié)整體天線的阻抗和軸比。先進(jìn)行理論分析,再通過HFSS進(jìn)行調(diào)整,其結(jié)果為:多頻左右旋圓極化天線工作于1.17 GHz-1.18 GHz、2.68 GHz-2.7 GHz、... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

文獻(xiàn)[11]中的環(huán)形微帶天線的結(jié)

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2方向的主極化方向相同。在兩個(gè)頻帶上實(shí)測的增益峰值分別約為1和8dBi。該結(jié)構(gòu)在高、低頻帶上實(shí)現(xiàn)主輻射方向的主極化方向相同，且兩個(gè)工作頻段的頻率比較大。(a)(b)圖1-1文獻(xiàn)[11]中的環(huán)形微帶天線的結(jié)構(gòu)(a)線極化模式；(b)圓極化模式2008年，X.L.Bao團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種堆疊形式的圓形貼片[12]，如圖1-2所示。通過在圓形貼片上打偏心孔，且進(jìn)一步添加矩形槽，實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)頻段分別為左右旋向的圓極化效果。為減少耦合，上下兩個(gè)圓極化工作的輻射貼片分別被放置在不同高度，從而分別控制形成兩個(gè)諧振頻率，諧振頻率由貼片尺寸決定，高低頻率之比隨上下貼片的間距而變化。這種天線在低頻段回波損耗大于10dB的范圍是1.431到1.464GHz(33MHz)，在高頻段回波損耗大于10dB的范圍是2.001到2.063GHz(62MHz)。3dB軸比帶寬分別為9MHz(1.448–1.457GHz)和14MHz(2.022–2.036GHz)。該天線頻率比較容易進(jìn)行調(diào)節(jié)，且在緊鄰的頻段實(shí)現(xiàn)了左右旋不同的圓極化旋向，但其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。(a)(b)(c)圖1-2文獻(xiàn)[12]中的雙頻雙圓極化微帶天線(a)介質(zhì)層(b)底部貼片(c)頂部貼片

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2方向的主極化方向相同。在兩個(gè)頻帶上實(shí)測的增益峰值分別約為1和8dBi。該結(jié)構(gòu)在高、低頻帶上實(shí)現(xiàn)主輻射方向的主極化方向相同，且兩個(gè)工作頻段的頻率比較大。(a)(b)圖1-1文獻(xiàn)[11]中的環(huán)形微帶天線的結(jié)構(gòu)(a)線極化模式；(b)圓極化模式2008年，X.L.Bao團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種堆疊形式的圓形貼片[12]，如圖1-2所示。通過在圓形貼片上打偏心孔，且進(jìn)一步添加矩形槽，實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)頻段分別為左右旋向的圓極化效果。為減少耦合，上下兩個(gè)圓極化工作的輻射貼片分別被放置在不同高度，從而分別控制形成兩個(gè)諧振頻率，諧振頻率由貼片尺寸決定，高低頻率之比隨上下貼片的間距而變化。這種天線在低頻段回波損耗大于10dB的范圍是1.431到1.464GHz(33MHz)，在高頻段回波損耗大于10dB的范圍是2.001到2.063GHz(62MHz)。3dB軸比帶寬分別為9MHz(1.448–1.457GHz)和14MHz(2.022–2.036GHz)。該天線頻率比較容易進(jìn)行調(diào)節(jié)，且在緊鄰的頻段實(shí)現(xiàn)了左右旋不同的圓極化旋向，但其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。(a)(b)(c)圖1-2文獻(xiàn)[12]中的雙頻雙圓極化微帶天線(a)介質(zhì)層(b)底部貼片(c)頂部貼片

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]雙頻雙圓極化槽天線設(shè)計(jì)[J]. 浦同爭,宗容,陳哲,鄧郁,劉軍奇.  桂林電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(04)

博士論文
[1]多模印刷圓極化天線研究[D]. 蔡元銘.西安電子科技大學(xué) 2016



本文編號：3319103