圓極化印刷天線設計與仿真研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的快速發(fā)展,天線作為各種無線通信設備中必不可少的元器件,獲得了廣泛的應用和重要的技術(shù)進展。在許多雷達系統(tǒng)、導航系統(tǒng)、衛(wèi)星系統(tǒng)和遙控遙測等系統(tǒng)中,圓極化天線是一種常用的天線形式。圓極化天線有利于對空間電磁波的接收,同時還能夠抑制雨霧反射雜波的干擾。開展低成本、小型化、低剖面的圓極化天線的研究具有重要的實際意義。為此,本論文以印刷天線為對象,設計和仿真三種類型的圓極化天線形式,探索其工作性能,為實際工程應用提供有利的技術(shù)基礎

2、。
　　首先進行了圓極化縫隙加載微帶貼片天線的學習,分析了其工作原理和輻射特性;針對工作頻率為1.6GHz,基于參考文獻中的方法,設計了一種具體的圓極化微帶貼片天線的結(jié)構(gòu),采用電磁仿真軟件對該天線的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了優(yōu)化設計,獲得了滿足要求的參數(shù);給出了具體的仿真結(jié)果,在工作頻率上,增益為2dBi,方向圖圓極化軸比約為1.5dB。
　　然后進行了加載寄生環(huán)的圓極化微帶天線的分析和仿真工作,該天線在一定程度上可以展寬微帶貼片天線的

3、工作頻帶;根據(jù)相應的參考文獻,學習和掌握該天線的結(jié)構(gòu)和工作原理;針對工作頻率為3GHz,設計了一種加載寄生金屬環(huán)的圓極化微帶貼片天線結(jié)構(gòu),給出了具體的尺寸參數(shù);采用電磁仿真軟件對其輻射性能進行仿真計算,獲得了其輻射性能,仿真結(jié)果表明設計的圓極化微帶貼片天線在工作頻率上增益為8dBi,方向圖圓極化軸比約為1.5dB,方向圖特性也較為良好。
　　最后開展了一種共面波導饋電的圓環(huán)天線的設計和仿真工作,該天線的輻射部分位于介質(zhì)板的一側(cè),采

4、用橢圓結(jié)構(gòu)的饋電方式實現(xiàn)圓極化的輻射模式,結(jié)構(gòu)簡單,易于饋電和加工;同樣,在學習和掌握了該天線結(jié)構(gòu)和原理的基礎上,設計了一種工作頻率為2.7GHz的圓極化圓環(huán)天線形式,仿真和分析了該天線的具體的增益、方向圖和阻抗等性能,在工作頻率上的增益為3dBi,方向圖圓極化軸比約為1.5dB,工作性能達到預期的設計要求。
　　本文通過對三種圓極化印刷天線的分析、設計和電磁仿真,學習和基本掌握了圓極化天線的研制方法,增加了天線研究的實際工程經(jīng)驗