本文關(guān)鍵詞：介質(zhì)諧振器天線(xiàn)及雙波段雙極化微帶天線(xiàn)陣

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【摘要】：隨著頻譜資源的不斷開(kāi)發(fā)和使用,寬帶、小型化與雙極化等技術(shù)在未來(lái)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中變得越來(lái)越重要,尤其在衛(wèi)星通信、電子對(duì)抗等國(guó)民經(jīng)濟(jì)和軍事應(yīng)用領(lǐng)域。為此本論文主要對(duì)應(yīng)用于雙波段雙極化天線(xiàn)陣的介質(zhì)諧振器天線(xiàn)(Dielectric resonator antenna簡(jiǎn)稱(chēng)DRA)、圓極化介質(zhì)諧振器天線(xiàn)陣作了一些較為深入的研究工作,同時(shí),本文還對(duì)共口徑雙波段雙極化陣列天線(xiàn)作了一些研究。本文主要包括以下幾方面內(nèi)容:第一,研制了高隔離度雙極化介質(zhì)諧振器天線(xiàn)。文章詳細(xì)介紹了雙極化DRA的設(shè)計(jì),探討了DRA形狀、大小等參數(shù)對(duì)天線(xiàn)性能的影響,考察了平衡饋電激勵(lì)方式在改善天線(xiàn)交叉極化指標(biāo)方面的作用,并對(duì)平衡縫隙饋電進(jìn)行了參數(shù)研究。加工了實(shí)驗(yàn)天線(xiàn),其實(shí)測(cè)的水平和垂直極化阻抗帶寬(S11≤-10dB)分別達(dá)30.43%和28.07%,而實(shí)測(cè)隔離度在5.8~8.0GHz帶寬上大于39.93dB,居當(dāng)前國(guó)際先進(jìn)水平。第二,本章介紹了一種新型圓極化低副瓣介質(zhì)諧振器天線(xiàn)陣,采用不等幅饋電網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了天線(xiàn)方向圖的低副瓣,該饋電網(wǎng)絡(luò)在很寬的頻帶上具有良好的阻抗匹配、功率分配和90°移相性能。對(duì)天線(xiàn)的性能進(jìn)行了仿真研究,給出了駐波曲線(xiàn)、軸比曲線(xiàn)和輻射方向圖,結(jié)果表明該天線(xiàn)阻抗帶寬達(dá)到6.03%(VSWR≤2),覆蓋了6.66-7.07GHz的頻率范圍,天線(xiàn)的軸比帶寬為6.91%(AR≤3),天線(xiàn)增益在較寬的工作頻帶上大于11.7dB,天線(xiàn)副瓣電平達(dá)-20dB,基于上述優(yōu)點(diǎn),該天線(xiàn)在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中具有很好的應(yīng)用前景。第三,介紹了一種新型的Ku波段雙頻雙極化微帶天線(xiàn)單元及其陣列設(shè)計(jì)。該陣列為多層結(jié)構(gòu),單元形式采用疊層的方形貼片形式,實(shí)現(xiàn)寬帶雙頻的性能。不同極化的饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)置在不同的介質(zhì)層,實(shí)現(xiàn)高極化隔離和低交叉極化特性。16×16元子陣仿真與測(cè)試結(jié)果表明;水平極化和垂直極化端口相對(duì)阻抗帶寬(VSWR≤2)分別達(dá)14.28%和16.6%,雙極化端口隔離度優(yōu)于33.3dB。該子陣在工作頻段內(nèi)增益大于27.67dB。
【學(xué)位授予單位】：上海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN820

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