一种基于电磁超材料的大规模天线阵列天线罩解耦技术

摘要

文中设计了一种去耦天线罩,为解决紧凑排列的大规模天线阵列中相邻端口隔离度较低的问题提供了参考。天线罩主体是一层具有低介电常数和低损耗性的介质板,其上印刷了周期性排列的金属贴片结构。通过调整金属贴片的形状以及天线罩到天线阵列的距离,使天线罩产生的反射波与阵中的耦合波幅度相同、相位相反,二者相互抵消,达到增加阵中端口间隔离度的效果。测试结果表明,加载去耦天线罩前,天线阵列单元内异极化隔离度为-20 dB左右,单元间同极化隔离度为-22 dB左右;加载天线罩后,单元内异极化隔离度在2.5~2.61 GHz之间改善了约8 dB。单元间同极化隔离度也得到了明显的改善,其在2.6 GHz频点处改善了约10 dB;加载去耦天线罩前后对天线阵列辐射特性没有显著的影响。