基于電磁超材料的雙頻段天線的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著電子科技的進步和電子通訊的高速發(fā)展，通信電子設(shè)備也朝著種類多樣化、功能全面化的方向發(fā)展。天線作為通信電子設(shè)備中最基本的部件之一，需要同時滿足多種嚴格的指標要求，如多頻段、小型化、高增益等。但是傳統(tǒng)的天線設(shè)計方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代通訊發(fā)展的需求。電磁超材料的提出，使人們對傳統(tǒng)的電磁場理論有了全新的認識，為天線的研究設(shè)計開創(chuàng)了新的篇章。
　　本文以電磁超材料在多頻段天線中的應(yīng)用為研究主題，結(jié)合實際的工程應(yīng)用需要，設(shè)計了兩款超材料天線

2、。
　　1.基于超材料覆層的法布里—珀羅（Fabry-Perot）雙頻諧振腔天線的研究與設(shè)計。首先從經(jīng)典Fabry-Perot諧振腔天線的理論出發(fā)，推導(dǎo)分析了Fabry-Perot雙頻諧振腔天線的基本理論。然后設(shè)計出了一種八字型電磁超材料結(jié)構(gòu)單元，利用該超材料結(jié)構(gòu)單元在工作頻段內(nèi)的負相位特性，設(shè)計了一款新型低剖面雙頻Fabry-Perot諧振腔天線。天線的剖面高度為λ/24，相比于傳統(tǒng)Fabry-Perot諧振腔天線的λ/2，新型

3、天線的剖面高度降低了62.8mm。
　　2.基于電磁超材料的雙頻段圓極化微帶天線的研究與設(shè)計。首先分析了圓極化天線的基本理論以及實現(xiàn)方法，以傳統(tǒng)的實現(xiàn)天線小型化、圓極化的技術(shù)為理論基礎(chǔ)，設(shè)計了一種背腔式的雙頻圓極化微帶天線。其次，本文利用電磁超材料SRR結(jié)構(gòu)單元在工作頻段內(nèi)的高磁導(dǎo)率特性，設(shè)計了一種加載電磁超介質(zhì)的背腔式雙頻圓極化微帶天線。從仿真與測試結(jié)果可以得出，背腔式雙頻圓極化微帶天線加載超材料后，尺寸減小了17mm，在保證達