S波段寬帶全向圓極化天線的設(shè)計(jì).pdf

1、本文主要對(duì)S波段低剖面單饋寬帶全向圓極化印刷天線進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)。對(duì)于衛(wèi)星通信和無(wú)線通信而言，S波段是其最常用的頻段之一。由于全向天線較傳統(tǒng)的定向天線可以提供更大的信號(hào)覆蓋范圍，全向天線能保持車(chē)載設(shè)備或者移動(dòng)終端與周?chē)煌轿唤堑哪繕?biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。圓極化天線可以有效抑制多徑衰落和極化失配帶來(lái)的損耗，以保證信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。同時(shí)，由于印刷天線的低剖面、易共形、易集成和低成本等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用前景十分廣闊。寬帶全向圓極化印刷天線將低剖面、寬頻帶、

2、全向性和圓極化這幾個(gè)優(yōu)良的天線特性結(jié)合在一起，這將有效提高通信基站或者移動(dòng)終端的空間利用率和降低其天線開(kāi)發(fā)的成本。就目前情況來(lái)看，制約該類(lèi)天線應(yīng)用的主要問(wèn)題是其阻抗帶寬和軸比帶寬過(guò)窄?？梢灶A(yù)見(jiàn)，低剖面寬帶全向圓極化印刷天線將在未來(lái)的無(wú)線通信領(lǐng)域扮演不可或缺的角色。
　　本文首先研究了全向圓極化印刷天線的基本理論。對(duì)圓極化天線的基本概念和微帶天線分析方法進(jìn)行了具體的闡述和分析。對(duì)全向圓極化天線的基本實(shí)現(xiàn)方法和圓極化印刷天線的寬頻帶技

3、術(shù)進(jìn)行了深入的理論探討。
　　本文主要涉及了三種單饋寬帶全向圓極化印刷天線。第一種是正交雙縫隙型寬帶全向圓極化印刷天線。該天線剖面較低，且實(shí)現(xiàn)了寬帶水平全向圓極化特性。文中對(duì)該類(lèi)天線的性能指標(biāo)進(jìn)行了闡述和分析，對(duì)該天線的敏感參數(shù)進(jìn)行了相關(guān)的理論和仿真分析。最后，對(duì)該天線全向圓極化和寬頻帶的工作原理進(jìn)行了深入研究。仿真結(jié)果表明，該天線在2.19GHz~2.60GHz的頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了反射系數(shù)<-10dB、軸比<3dB、增益>1dB的

4、特性。第二種是L型加載改進(jìn)地板的寬帶全向圓極化印刷天線。該天線滿足了低剖面寬帶全向圓極化的特性。文中對(duì)該天線的敏感結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了仿真分析和研究，之后對(duì)該天線寬帶全向圓極化的原理進(jìn)行了深入的仿真和理論分析。仿真結(jié)果表明，該天線在2.18GHz~2.62GHz的頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了俯仰角θ=200的平面內(nèi)在反射系數(shù)<-10dB、軸比<3dB的特性。第三種是F型加載改進(jìn)地板的寬帶全向圓極化印刷天線。該天線是在第二種天線結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，以改變?cè)撎炀€的