低輪廓背腔天線的頻帶展寬技術.pdf

1、隨著現(xiàn)代無線通信的飛速發(fā)展,人們對高速短距離無線通信的要求越來越高。作為一種高速無線通信鏈路的解決方案,寬頻帶技術備受重視。
　　 毫米波通信在未來無線通信中的地位會越來越重要。毫米波段與低頻微波相比有諸多優(yōu)勢,它的可利用頻譜范圍寬,信息容量大,容易實現(xiàn)窄波束和高增益的天線,從而分辨率高,抗干擾性好。但毫米波段電磁波傳播損耗很大,天線增益變得非常重要。整個系統(tǒng)來看,毫米波天線尺寸變得很小,天線小到可以和芯片集成,但由于集成天線輻

2、射效率很低,增益也受到很大影響,對毫米波收發(fā)系統(tǒng)而言都變得不能接受。這方面的相關課題正在全球范圍內廣泛研究。本文基于低輪廓背腔天線結構,首先提出了兩個60GHz應用的毫米波天線,工作頻率57GHz-64GHz,第一種結構利用微帶貼片和槽的雙諧振結構,從天線增益來看,高頻段附近增益較低,隨后對結構做了一些改動,使其在整個工作頻段內的增益都穩(wěn)定在6.9dBi以上,輻射效率95％以上。第二種結構在貼片上開槽,利用CPW對槽饋電,兩對L形槽組成

3、兩對磁偶極子輻射陣列,所以增益較高,在8.2dBi以上。同時采用蝶形窗口,配合SIW結構對表面波的抑制效果,很好地抑制了介質表面波,所以輻射效率也較高,匹配阻抗頻帶內達到95％以上。
　　 圓極化天線廣泛應用在雷達和通信設備中,用來解決極化不匹配和由多徑傳輸產(chǎn)生的干擾,雙圓極化天線主要用來避免電波衰落損耗,實現(xiàn)頻分復用,增大通信系統(tǒng)容量。本文基于低輪廓背腔交叉縫隙結構,利用分支線耦合器作為并饋網(wǎng)絡,實現(xiàn)了軸比帶寬顯著展寬的雙圓極