濾波天線設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究.pdf

1、隨著無線電技術(shù)的發(fā)展，電子系統(tǒng)向低功耗、多功能、集成化方向發(fā)展。微波能量采集、多功能共口徑天線順應(yīng)這一發(fā)展成為熱點(diǎn)研究方向。而濾波天線作為天線和濾波器兩種部件的集成化設(shè)計(jì)，也得到廣泛的關(guān)注。本文針對微波能量采集系統(tǒng)中的整流天線和衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的雙頻雙圓極化共口徑天線，研究濾波天線的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)特定的應(yīng)用需求。主要工作內(nèi)容如下:
　　第一，闡述了濾波天線及其在相關(guān)應(yīng)用中的研究現(xiàn)狀，針對特定應(yīng)用討論了濾波天線以及緊致微帶諧振單元(CMR

2、C)濾波器和階躍阻抗環(huán)形濾波器兩種小型化濾波器的設(shè)計(jì)方法。
　　第二，針對微波能量采集應(yīng)用，設(shè)計(jì)了一款工作頻段為2.3GHz到2.6GHz的寬帶整流天線。接收天線結(jié)合了CMRC濾波器和寬帶U型縫微帶天線，實(shí)現(xiàn)了寬帶諧波抑制能力，二次和三次諧波頻率上的回波損耗均小于0.1dB;整流電路采用對低輸入功率敏感的二極管和微帶匹配電路，在寬帶內(nèi)具有穩(wěn)定的整流效率。
　　第三，利用濾波天線單元改善共口徑天線的隔離，在單層介質(zhì)基片上實(shí)現(xiàn)了

3、雙頻雙圓極化微帶天線陣列研制。采用小型化高選擇特性的濾波器和圓極化微帶貼片，實(shí)現(xiàn)了具有陡峭截止特性的濾波天線單元，然后通過微帶雙工器構(gòu)成雙頻雙圓極化單元，再利用單副并饋網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展成陣列。濾波天線單元有效改善了不同頻率單元之間的隔離，能夠使兩個(gè)單元的工作頻率(8.6GHz/8.2GHz)之比低至1.04。以這種濾波天線作為單元研制了16元和64元陣列，測試結(jié)果表明天線陣列在兩工作頻率上具有良好的圓極化輻射性能，交叉極化隔離良好。該設(shè)計(jì)利用濾