平面圓極化組合振子天線的研究與設(shè)計.pdf

1、圓極化天線因其特有的優(yōu)點在RFID、衛(wèi)星通信、移動通信等諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用。小單元平面圓極化天線多具有邊射或垂直于天線所在平面的端射波束，為了實現(xiàn)平行于天線表面的端射波束，則無法保持固有的平面結(jié)構(gòu)。在保持天線平面結(jié)構(gòu)的情況下，如何令端射圓極化波束指向平行于天線所在平面的方向，是一大挑戰(zhàn)性難題。本文以實現(xiàn)上述特性波束天線為目標(biāo)，首先提出了平板-對稱環(huán)組合天線，經(jīng)過仿真分析，發(fā)現(xiàn)天線增益較低。在后面的章節(jié)中明確以小口徑-對稱環(huán)組合的方式

2、，首先提出磁偶極子組合方式的等效源模型，對磁偶極子組合天線的工作模式及機(jī)理進(jìn)行分析，推導(dǎo)出理論模型，由理論模型在商業(yè)軟件中建立工程模型，對工程模型進(jìn)行仿真優(yōu)化，得出此平面端射的圓極化天線最佳尺寸，接著制作出天線實物，對天線實物進(jìn)行實驗測量，實驗結(jié)果與預(yù)期吻合，這也驗證了之前等效源模型和數(shù)學(xué)推導(dǎo)的正確性。主要工作包括：
　　1．論文以設(shè)計出具有端射特性的平面圓極化天線為目標(biāo)，首先從磁偶極子基本理論出發(fā)，建立天線的等效源模型，推導(dǎo)出磁

3、偶極子組合的遠(yuǎn)區(qū)輻射電場分布、分析工作原理并推導(dǎo)其設(shè)計準(zhǔn)則。
　　2．利用上述方法解出天線的毛坯尺寸參數(shù)，設(shè)計出具有圓極化端射特性的口徑-對稱環(huán)組合天線的理論模型。使用HFSS，優(yōu)化設(shè)計出性能最優(yōu)的具有端射特性的平面圓極化天線。
　　3．根據(jù)HFSS優(yōu)化設(shè)計出的工程模型，制作出天線實物進(jìn)行實驗研究，結(jié)合使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、Satimo Starlab近場測試系統(tǒng)和NSI-800F-10x遠(yuǎn)場測試系統(tǒng)測得天線在5.73-5.9