寬波束及定向波束圓極化天線的研究.pdf

1、隨著衛(wèi)星通信及移動通信的發(fā)展,圓極化天線得到越來越廣泛的應用。在衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)中,為滿足接收機的電子器件所要求的信噪比,要求天線具有較高的低仰角增益和較寬的波束寬度。在基站系統(tǒng)中,為得到特定的波束指向,通常采用天線陣列,這帶來了尺寸較大的問題。圓極化定向波束天線單元由于其自身內(nèi)在的特性可以產(chǎn)生偏離天線軸向的波束,不需要組陣即可得到特定的波束指向,因此具有重要的實際意義。
　　本文主要針對寬波束和定向波束圓極化天線展開了研究分析。

2、論文首先簡述了研究背景及意義,并總結(jié)了圓極化寬波束天線及圓極化定向波束天線的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。然后,介紹了圓極化天線的基本理論,包括圓極化天線的輻射機理,圓極化天線的主要性能參數(shù)和圓極化天線的主要實現(xiàn)方式。
　　首先,在此基礎(chǔ)上,本文設(shè)計了兩種小型化圓極化寬波束微帶天線。其中,一種圓極化寬波束空氣介質(zhì)微帶天線通過在雙層短路貼片的基礎(chǔ)上疊加一條形片實現(xiàn)寬帶寬波束輻射。該天線在3.75GHz-4.35GHz的頻帶內(nèi)半功率波束寬度大于12

3、0o,在3.78GHz-4.22GHz的頻帶內(nèi)3dB軸比波束寬度大于120o。圓極化寬波束印刷微帶天線通過介質(zhì)穿孔技術(shù)實現(xiàn)單邊短路,并結(jié)合小型化饋電網(wǎng)絡(luò)保證饋電相位的穩(wěn)定性以獲得寬帶圓極化寬波束輻射。仿真和實測結(jié)果表明,該天線在1.45GHz-1.58GHz的頻帶內(nèi)半功率波束寬度和3dB軸比波束寬度均大于100o。
　　其次,本文設(shè)計了一種適用于基站系統(tǒng)的圓極化定向傾斜波束印刷螺旋天線和一種寬帶高增益圓極化定向波束微帶天線。圓極化