寬帶微帶天線和全向波導(dǎo)縫隙天線的研究.pdf

1、微帶貼片天線具有低輪廓、采用印刷工藝、便于與電路集成等優(yōu)點，在無線通信系統(tǒng)中應(yīng)用十分廣泛。波導(dǎo)縫隙天線具有天線口徑面利用率高、功率容量大、損耗小、天線結(jié)構(gòu)緊湊，饋電和輻射系統(tǒng)一體化等優(yōu)點，因而在高頻雷達(dá)、電子對抗和無線通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。本文根據(jù)課題需要針對寬帶微帶天線和波導(dǎo)縫隙全向天線進(jìn)行了如下工作:
　　首先分別介紹了一種寬帶單極子微帶天線和兩種寬帶平面縫隙天線，利用LOVE等效原理推導(dǎo)了這三種天線的遠(yuǎn)場表達(dá)式，通過M

2、athCAD數(shù)值積分計算出了理想偶極子的遠(yuǎn)場分布和由理想偶極子激勵的口面的相應(yīng)遠(yuǎn)場方向圖，將該方法應(yīng)用于天線的設(shè)計中并與HFSS仿真結(jié)果進(jìn)行了對比，證明了該方法的有效性。對影響單極子微帶天線和矩形縫隙天線電性能的敏感結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。通過改變寬帶矩形縫隙天線的縫隙形狀，增加了100MHz的帶寬;在半圓形縫隙天線中加入寬帶折疊偶極子結(jié)構(gòu)從而展寬了天線帶寬，給出了該天線設(shè)計制作的實例。實驗研究了上述三種天線，電性能測試結(jié)果和仿真結(jié)果與預(yù)期

3、相符。
　　接著進(jìn)行了一種x波段窄壁壓縮波導(dǎo)全向縫隙天線的研究，利用Stevenson公式進(jìn)行了初值估計并用HFSS進(jìn)行了仿真，通過數(shù)據(jù)擬合給出了窄壁壓縮情況下矩形波導(dǎo)的單縫隙諧振長度與縫偏置關(guān)系、縫隙電導(dǎo)和縫偏置關(guān)系的擬合曲線，利用其設(shè)計制作了窄壁壓縮波導(dǎo)全向天線和窄壁壓縮波導(dǎo)到全高波導(dǎo)的阻抗變換。實驗表明窄壁壓縮波導(dǎo)全向縫隙天線測試和仿真結(jié)果一致。
　　最后對x波段全向圓波導(dǎo)縫隙天線進(jìn)行了研究。選擇圓波導(dǎo)中的對稱模式TM