微帶天線頻帶展寬方法的研究.pdf

1、微帶貼片天線是現(xiàn)代最典型、最常用的微帶天線形式，具有剖面薄、體積小、能與載體共形；便于和有源器件集成為單一模件；便于獲得圓極化、容易實(shí)現(xiàn)雙頻段、雙極化工作等許多優(yōu)點(diǎn)，因此，廣泛應(yīng)用在雷達(dá)、導(dǎo)彈測(cè)控、電子對(duì)抗、武器引信、遙感遙測(cè)、衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信、醫(yī)用微波等重要領(lǐng)域。微帶貼片天線是一種諧振式天線，高Q的諧振特性決定了其輸入阻抗對(duì)頻率變化的高度敏感性，因此，與其它形式天線相比，其頻帶更窄，這成為微帶貼片天線廣泛應(yīng)用的主要障礙。 為

2、克服微帶貼片天線的窄帶局限性，適應(yīng)不斷發(fā)展的寬頻帶應(yīng)用需求，本論文主要介紹了微帶天線頻帶展寬技術(shù)，并針對(duì)影響微帶天線頻率帶寬的主要因素進(jìn)行了詳細(xì)的仿真研究，探索了展寬單層微帶貼片天線頻帶所采取的方法。 本論文介紹了微帶天線輻射機(jī)理，闡述了傳輸線模型理論、腔模理論、積分方程法和微帶天線的數(shù)值分析方法等四類現(xiàn)代微帶天線理論分析方法，并分析了選擇基板與貼片、阻抗匹配、電阻性加載、多模等四種微帶天線頻帶展寬的關(guān)鍵技術(shù)。 通過(guò)以上

3、理論分析，利用基于時(shí)域有限差分法的電磁仿真軟件XFDTD，以矩形、圓形、三角形等三種典型微帶貼片天線為例，對(duì)不同介質(zhì)材料、不同介質(zhì)基板厚度、不同介質(zhì)基板縫隙和不同貼片縫隙的微帶貼片天線進(jìn)行了仿真研究，通過(guò)數(shù)值分析，闡述了介電常數(shù)、基板厚度、貼片幾何形狀、縫隙變化等對(duì)微帶天線頻率帶寬的不同影響，并得出如下主要結(jié)論： 1．選擇適當(dāng)?shù)幕逑鄬?duì)介電常數(shù)和基板厚度可以展寬微帶天線的帶寬。 2．合理的縫隙加載與通過(guò)改變基板相對(duì)介電常