毫米波亞毫米波平面透鏡和寬帶天線的研究.pdf

1、隨著第五代移動通信(5G)的深入開展，毫米波亞毫米波頻譜與技術(shù)成為研究熱點。于是，高性能5G毫米波亞毫米波天線也成為前沿研究課題。本文針對5G通信應(yīng)用，開展毫米波亞毫米波平面透鏡天線和終端天線的研究。論文的主要工作如下:
　　1)基于基片集成波導(dǎo)(SIW)技術(shù)在單層介質(zhì)基片上提出并設(shè)計實現(xiàn)了一種45GHz頻段雙極化饋源天線，該天線具有良好的極化鑒別度和端口隔離度，且可與射頻電路實現(xiàn)共面集成;在此基礎(chǔ)上，用四對貼片作為次級輻射陣，進(jìn)

2、一步提高了雙極化饋源天線的增益，并實現(xiàn)了E-面和H-面的方向圖的良好一致性。
　　2)提出并設(shè)計實現(xiàn)了一種寬帶金屬多諧振單元的平面透鏡，通過多諧振結(jié)構(gòu)，有效提高了單元的相移能力和透鏡的總體效率。
　　3)提出并設(shè)計實現(xiàn)了一種基于介質(zhì)打孔單元的平面透鏡，通過增加單元中空氣孔數(shù)量，提高了單元的相移能力，降低了單元的量化誤差，進(jìn)而使透鏡獲得了高增益、高效率、高集成度、雙極化的特性。
　　4)提出并設(shè)計實現(xiàn)了一種在單層介質(zhì)基片

3、上通過金屬化通孔連接的雙鏡像終端用毫米波偶極子天線，具有結(jié)構(gòu)簡單、不圓度低、頻帶寬等優(yōu)點。
　　5)提出并設(shè)計實現(xiàn)了一種加載匹配縫的1×17單元的SIW波導(dǎo)縫隙陣列天線，拓寬了天線的帶寬，降低了天線增益對于工作頻率的敏感度。
　　6)基于MEMS工藝設(shè)計了亞毫米波階梯喇叭天線、一維1×4寬帶波導(dǎo)陣列天線和二維4×4波導(dǎo)陣列天線，并分別論證了通過增加天線數(shù)量和調(diào)節(jié)天線耦合量提高增益的可行性。并將此陣列天線與頻率選擇表面集成提高