無線通信技術(shù)的不斷進(jìn)步推動著無線通信設(shè)備向高性能、集成化、多用途方向發(fā)展,這對位于無線通信系統(tǒng)前端的天線提出了更高的要求。作為天線領(lǐng)域的重要分支,圓極化天線以其突出的性能廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、射頻識別技術(shù)等領(lǐng)域中。針對無線通信技術(shù)對圓極化天線的不同要求,本論文圍繞圓極化天線在寬角度低軸比、小型化、多頻帶、寬帶和全向性方向圖等方面進(jìn)行了深入研究,并結(jié)合無線通信設(shè)備在有限空間內(nèi)集成更多功能的發(fā)展趨勢,對具有不同特性的圓極化天線與近場耦合天線共孔徑展開研究分析,主要創(chuàng)新性研究成果概括如下:1.提出通過開槽和加載耦合短路貼片同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化和展寬軸比波瓣寬度的新方法,成功研制了具有寬角度低軸比特性的緊湊型圓極化微帶天線,天線在整個(gè)上半空間內(nèi)的軸比均低于3dB,具有良好的圓極化輻射特性,同時(shí)針對天線軸比波瓣寬度對頻率敏感的問題提出了改進(jìn)方案,使得天線帶寬得到顯著展寬,且在整個(gè)工作頻帶內(nèi)的3-dB軸比波瓣寬度均大于120°。2.提出基于平面倒F結(jié)構(gòu)的圓極化四臂螺旋天線的新型低剖面小型化技術(shù),通過彎折天線臂和增強(qiáng)臂間耦合,有效地減小了天線平面尺寸,克服了傳統(tǒng)四臂螺旋天線體積大、繞制加工復(fù)雜的缺點(diǎn),并...

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２加載短路探針的圓極化微帶天線??

調(diào)節(jié)天線諧振頻率。文獻(xiàn)［２２］利用這？特性調(diào)節(jié)天線的諧振頻率，其研究表明當(dāng)貼片邊??長約為諧振頻率下自由空間波長的０．４７４倍時(shí)，天線的軸比波瓣寬度最寬，天線的３－ｄＢ??軸比波瓣寬度達(dá)到１４（Ｔ，該天線的原理示意圖和結(jié)構(gòu)圖如圖１．２所示。??（Ｘｏ－Ｖｏ）??，ｒ，?”、：?？....

圖１．３微帶天線實(shí)現(xiàn)多頻帶圓極化方案??

現(xiàn)良好的調(diào)諧，將貼片放置于同一介質(zhì)基板上也可以實(shí)現(xiàn)多頻特性，例如采用同心圓環(huán)??形貼片可實(shí)現(xiàn)多頻圓極化［３Ｇ］，［３Ｉ］。文獻(xiàn)［２７］給出了使用疊層同心圓環(huán)形貼片實(shí)現(xiàn)雙頻圓極??化的天線設(shè)計(jì)，如圖１．３（ａ）所示。兩個(gè)同心圓環(huán)形貼片分別印刷在ＦＲ４介質(zhì)基板的上下??層，天線基板和....

圖１．５應(yīng)用于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航的雙頻雙旋向圓極化四臂螺旋天線Ｍｌ??文獻(xiàn)［３９］提出了一款應(yīng)用于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的雙頻雙旋向圓極化四臂螺旋天線

?（ｂ）級聯(lián)式?（ｃ）多臂式??圖１．４雙頻四臂螺旋天線不同的實(shí)現(xiàn)方式??四臂螺旋天線具有優(yōu)異的圓極化特性，能在較寬的頻帶和較低的仰角上保持良好的??低軸比性能，在衛(wèi)星導(dǎo)航和通信領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。四臂螺旋天線是諧振天線，其尺??寸大小通常對應(yīng)某一特定頻帶，因此單個(gè)四臂螺旋天線難....

圖１．４雙頻四臂螺旋天線不同的實(shí)現(xiàn)方式??，頻上

寸大小通常對應(yīng)某一特定頻帶，因此單個(gè)四臂螺旋天線難以同時(shí)工作在多個(gè)頻帶上。為??了同時(shí)覆蓋不同的ＧＮＳＳ頻帶，通常將兩個(gè)結(jié)構(gòu)類似、尺寸不同的四臂螺旋天線通過封??閉方式或級聯(lián)方式共軸安裝，將其組合在一起形成雙頻天線［３７Ｈ３９］，如圖１．４（ａ）、（ｂ）所??示。此外也可以采用多....

本文編號：3904955