圆极化天线

摘要： 为了拓展轴比波束宽度(ARBW),设计了一种枝节延伸的宽轴比波束圆极化天线。该天线通过加载短路针来改变电场分布,使得中心频点1.6 GHz不变的情况下,增大电尺寸,进一步拓宽ARBW。同时,利用枝节延伸的方法加强双层贴片的谐振,进而拓宽阻抗带宽。Ansys HFSS 15.0仿真结果表明:小于3 dB的ARBW在xoz面为160°,在yoz面为156°;相对阻抗带宽(|S 11|<-10 dB)为9.0%;轴比带宽为1.43 GHz(1.02~2.43 GHz),能够较好地应用于全球卫星导航系统的L频段。

摘要： 本文设计了一种用人工磁导体(Artificial magnetic conductor,AMC)反射板改善增益的宽带圆极化方形缝隙天线,采用L型贴片耦合馈电方式,其工作频率覆盖了3.7 GHz~4.2 GHz的C波段.通过在方形缝隙的对角线处嵌入两个小的方形贴片来产生两个相互正交的表面电流,实现了右旋圆极化辐射;在L型贴片单元与共面波导馈线之间引入一个短截线,使天线在一个较宽的频段内获得阻抗匹配,展宽了天线的阻抗带宽和轴比带宽.此外,通过在方形缝隙天线正下方加载一个4×4的矩形人工磁导体反射板来改善天线的增益,实现了天线的单向辐射.仿真和测试结果表明,天线的阻抗带宽为3.58 GHz~4.16 GHz,轴比带宽为3.5 GHz~4.05 GHz,相对轴比带宽为14.6%,峰值增益为6.0 dBi.

摘要： 针对当前超表面圆极化天线研究中存在的尺寸大、带宽与小尺寸无法兼顾等问题,提出了一种宽带紧凑型圆极化超表面天线。该天线采用跨层容性加载技术,通过在方形超表面结构上方加载跨层寄生贴片来引入跨层电容,从而降低谐振频点,实现超表面结构的小型化。同时,这种跨层容性加载超表面结构也具有极化相关特性,将其与45°斜耦合馈电缝隙结合,能够在小尺寸下实现具有宽带特性的圆极化超表面天线。测试结果表明,该天线在辐射口径为0.4λ_(0)×0.4λ_(0)的情况下,-10 dB阻抗带宽为39.56%(5.82~8.69 GHz);3 dB轴比带宽可达26.98%(6.54~8.58 GHz)。该天线具有圆极化辐射性能良好、宽带、小型化和低剖面等优点,为现代宽带无线通信系统天线的实现提供了一种技术选择。

摘要： 提出了一种新型宽频带2×2方形缝隙槽圆极化天线阵。天线阵包含一个连续旋转馈电结构、4个非对称U型馈电枝节和一个方形槽接地板。与传统圆极化天线阵所采用的L型馈电枝节不同,首次提出了一种新型非对称U形馈电枝节来改善天线的圆极化性能。利用这些枝节和缝隙槽作为微扰元素,缝隙槽天线阵可以激发多重圆极化谐振模式,进而产生宽频带的圆极化辐射。测试结果表明,该天线阵3 dB轴比带宽为81.3%(1.75~4.15 GHz)而10 dB回波损耗达到88.6%(1.96~5.08 GHz)。此天线阵具有宽频带特性,在WLAN(2.4~2.48 GHz)和WiBro(2.3~2.39 GHz)等无线通信系统中有潜在的应用前景。

摘要： 针对传统全向圆极化天线结构复杂、体积较大的问题,提出了一种基于四臂螺旋结构的新型全向圆极化天线设计方法;提出的天线通过螺距为1.2倍中心频率波长的长螺距的四臂螺旋天线结构实现了全向圆极化辐射;设计的微带功分移相一体化网络能够使得四根螺旋臂实现幅度相等,相对相位关系为0°、90°、180°和270°的激励信号;最终提出的天线用简单结构实现了天线全向圆极化辐射特性;通过仿真软件对天线的设计参数进行了计算和优化设计,通过激光直写式3D打印技术加工了天线样机,测试结果与计算结果基本一致;提出的天线在2~2.25 GHz频带范围内电压驻波比小于1.6,在工作带宽内增益大于1.7 dBi,轴比小于3 dB,水平面方向图的不圆度小于1.2 dB,具有良好的全向圆极化辐射特性。天线具有结构简单紧凑,体积小、易于工程实现等特点,其应用前景非常广阔。

摘要： 为展宽圆极化天线的轴比波束宽度,并保持天线的低剖面和小型化,基于基片集成波导结构设计了一种环形缝隙天线。该天线由一个准方形基片集成波导腔、一个蚀刻在顶层的八边形环形缝隙和四个阶梯形微带短截线组成。首先对方形环缝隙天线的电场和等效磁流分布进行了分析,发现方形缝隙边长的电长度是影响3 dB轴比波束宽度的主要因素;通过在缝隙中引入短截线和对方形缝隙切角,能有效地调整该电长度。天线实测的3 dB轴比波束宽度在xoz和yoz面分别为220°和178°,在边射方向的主极化增益为6.42 dBi,适合用作导航系统的便携式终端天线。天线的尺寸为0.47λ_(0)×0.47λ_(0)×0.029λ_(0),其中λ_(0)为中心频率5.67 GHz的自由空间波长。

摘要： 设计了一款应用于北斗导航系统的新型小型化圆极化天线。天线采用多层层叠结构设计辐射单元和馈电网络,将B3频段、B1频段、L频段、S频段集成为一个单元。上层天线采用单馈切角形式,实现S波段的右旋圆极化,中间层采用3 dB定向耦合器馈电分别实现B1和L的右旋和左旋圆极化,底层采用威尔金森功分器双馈实现B3的圆极化,天线尺寸仅60 mm×60 mm×21.6 mm。仿真结果和实测结果指标均满足北斗导航系统对天线性能的要求。

摘要： 介绍一种抗干扰能力强的圆极化天馈系统,系统架构简洁可靠,其最大特点是从系统角度出发,利用各元器件特点,采用分级式滤波,减小了单个滤波器的设计难度,甚至可以在不单独设计滤波器的情况下解决系统的干扰问题。

摘要： 本文研究了一种利用线极化源天线测量圆极化天线特性参数及相位中心的方法,建立了测量方法的数学模型.实际测试和理论分析表明,该方法相位中心测量精确,具有实用性强、自动化程度高、测量精度高等特点.

摘要： 为改善天线的宽带圆极化性能,提出一种共面波导差分馈电的宽带圆极化天线设计方案.该设计方案的天线结构包括方槽、两条正交的对称T形馈线、一对交叉Z型条,并加载了一个斜45.矩形条,以获得良好的圆极化特性.在分析天线圆极化机理的基础上,对3种天线结构的差分反射系数和轴比进行比较,并对提出的天线结构参数进行了分析与设计.HFSS软件仿真结果表明:设计的天线在3 dB轴比相对带宽约为41.2％,1.74～2.75 GHz频段内差分反射系数均小于-19 dB,能够满足所要求的频率范围,性能稳定,轴比带宽与阻抗带宽均符合宽带的要求,能够应用于实际的需求场合.

摘要： 本文利用椭圆波导圆极化器形成圆极化波的方式,设计了一种工作在0.14THz的圆极化天线.从0.13THz至0.15THz,该天线驻波小于1.2,轴比小于3dB.该天线内部不需增加任何介质或者金属片,也不需要打孔,易于加工实现.

摘要： K波段圆极化天线参数测试是衡量天线性能优劣的重要手段,针对常用的旋转源法难以消除旋转关节高速转动造成测试幅度和相位不一致性,本文将“三线法”应用到K波段圆极化天线轴比的测量中,首先介绍了测试系统的硬件组成,然后阐述了“三线法”的测试原理以及测试流程,最后对传统的数据处理算法进行了优化,试验结果表明,改进后的“三线法”简化了测试流程、具有抗干扰性强和测试精度高的特点,可以普及到工程应用领域.

摘要： 本文设计了一种宽频带的圆极化天线,并对其各种参数进行了优化.天线设计工作在L波段,各频段驻波系数小于2,天线要求为右旋圆极化.利用Ansoft HFSS软件对天线进行了仿真分析,结果表明该天线具有良好的增益特性和方向图特性,基本实现了天线的设计要求.

摘要： 本文利用功分器对缺角贴片天线馈电,实现了一种新型宽带贴片圆极化天线,可以覆盖GPS导航系统1.1～1.7GHz频段.天线底部用四个端口相位差分别为900的一分四Wilkinson功分器馈电实现圆极化.仿真结果表明,该天线VSWR＜2阻抗匹配带宽68.6％(1.02～1.98GHz),AR＜3dB轴比带宽37.8％(0.91～1.79GHz),天线具有良好的带宽和稳定性.

摘要： 利用Ansoft HFSS及Designer仿真软件,协同设计了一个极化可重构圆极化天线,可实现左/右旋圆极化切换.该天线主要由双极化天线与相位切换网络构成,其中相位切换网络作为双极化天线馈电网络,通过在威尔金森功分器两输出端口用单刀双掷开关(SPDT)作为节点构建一个切换网络,以实现输出端口相位差切换.控制SPDT的工作状态可在双极化天线两馈电端口产生正交模式,并实现极性切换使整个天线实现左/右旋圆极化重构.仿真结果表明,在1.8GHz～2.4GHz频带范围内该天线可实现左/右旋圆极化的正确切换,反射系数小于-12dB,轴比小于3dB.

摘要： 本文提出一种宽频带4单元自接地的右旋圆极化天线设计方案,可覆盖目前全球已知的所有导航频点.文中设计并实现了一种北斗导航频段宽带圆极化天线.仿真和实测结果表明,该天线可实现在1.1-1.7GHz内,驻波比小于2,增益大于4.7dBic,低仰角圆极化轴比小于3dB,相位中心稳定度小于2度的性能.并可根据工程需要,继续展宽频带,达到倍频程.这种天线具有电性能优良、结构简单可靠、制造成本低等特点,非常适用于北斗卫星导航定位系统.

摘要： 本文提出了张量人工阻抗单元的表面阻抗分析计算方法,主要对矩形单元的表面阻抗开展了研究.通过仿真软件Ansys-HFSS提取了人工阻抗单元表面的入射散射场,再利用横向谐振技术计算出表面的张量阻抗.利用张量阻抗与表面场的关系,给出了标量阻抗与传播方向的关系.最后作为实例,设计了一种基于张量阻抗单元的圆极化全息天线,天线具有较好的圆极化特性,增益大于21dB.

摘要： 本文提出了张量人工阻抗单元的表面阻抗分析计算方法,主要对矩形单元的表面阻抗开展了研究.通过仿真软件Ansys-HFSS提取了人工阻抗单元表面的入射散射场,再利用横向谐振技术计算出表面的张量阻抗.利用张量阻抗与表面场的关系,给出了标量阻抗与传播方向的关系.最后作为实例,设计了一种基于张量阻抗单元的圆极化全息天线,天线具有较好的圆极化特性,增益大于21dB.

摘要： 本文提出了张量人工阻抗单元的表面阻抗分析计算方法,主要对矩形单元的表面阻抗开展了研究.通过仿真软件Ansys-HFSS提取了人工阻抗单元表面的入射散射场,再利用横向谐振技术计算出表面的张量阻抗.利用张量阻抗与表面场的关系,给出了标量阻抗与传播方向的关系.最后作为实例,设计了一种基于张量阻抗单元的圆极化全息天线,天线具有较好的圆极化特性,增益大于21dB.

摘要： 本文提出了张量人工阻抗单元的表面阻抗分析计算方法,主要对矩形单元的表面阻抗开展了研究.通过仿真软件Ansys-HFSS提取了人工阻抗单元表面的入射散射场,再利用横向谐振技术计算出表面的张量阻抗.利用张量阻抗与表面场的关系,给出了标量阻抗与传播方向的关系.最后作为实例,设计了一种基于张量阻抗单元的圆极化全息天线,天线具有较好的圆极化特性,增益大于21dB.

摘要： 本公开提供一种圆极化阵列天线和圆极化阵列天线模块。所述圆极化阵列天线可包括：介电材料基板；以及至少一个单元天线，包括多个辐射器，所述多个辐射器在旋向方向上顺序地布置在所述介电材料基板上，使得所述多个辐射器的馈电部具有相位差。所述多个辐射器可相对于彼此交叉的第一方向和第二方向在倾斜方向上布置。所述多个辐射器中的在所述第一方向或所述第二方向上彼此相邻的辐射器可间隔开至少为在所述第一方向或所述第二方向上彼此相邻的所述辐射器的宽度的间隙。

摘要： 本申请公开了一种定向圆极化螺旋阵列天线、双圆极化螺旋阵列天线，定向圆极化螺旋阵列天线包括若干个螺旋单元和馈电网络，若干个螺旋单元通过馈电网络连接；每个螺旋单元均包括两个螺旋臂，两个螺旋臂首尾相连接，且两个螺旋臂均包含至少两段螺旋线段，各螺旋线段的旋向相反或相同；若干个螺旋单元中至少设有一个差分馈电端口，差分馈电端口设于两个螺旋臂的连接处。双圆极化螺旋阵列天线包含两个交叉设置的天线子阵，每个天线子阵为如上述的定向圆极化螺旋阵列天线，且每个天线子阵可独立工作在左旋或右旋状态，从而实现了三种不同极化状态，无需切换馈电网络分时工作，就能够同时工作。

摘要： 本发明的实施例提供了一种双圆极化天线单元和双圆极化阵面天线，涉及天线技术领域，该双圆极化天线单元包括第一射频微波板、第二射频微波板、双圆极电桥和辐射贴片，本发明采用多层板配合金属过孔的结构，实现了多层板结构的平面双圆极化功能，并将双圆极电桥和辐射贴片分别设置在不同图层，同时利用了在第一射频微波板上打孔实现输入端的类同轴结构，突破了工艺限制，使得打孔方式在Ka及以上频段均可实现，满足了工艺要求，并简化了结构，解决了馈电问题。

摘要： 本发明的实施例公开了一种基于单馈十字缝天线结构的圆极化天线和圆极化方法，该圆极化天线在十字缝天线的结构基础上，添加了第一连接线路和第二连接线路，使得通过所述第一连接线路的第一模式电流和通过所述第二连接线路的第二模式电流中，第一模式电流形成第一电场，第二模式电流形成第二电场，根据第一电场和所述第二电场生成的瞬时矢量电场的端点形成的轨迹为圆形或者轴比小于或等于3dB的椭圆形。该第一连接线路和第二连接线路的结构，在尽量较小的影响天线其他参数的基础上，在不会提高天线的剖面，不会增加天线的整体大小的情况下，针对不同的缝隙长度与宽度采用不同的元件大小实现从线极化到圆极化的转变。

摘要： 本申请涉及一种圆极化天线、通信设备及圆极化天线制造方法，其中，圆极化天线包括：馈网板，馈网板上设有多个馈电口；多个阵子臂，通过馈电口与馈网板耦合连接；支撑组件，与馈网板连接；反射板，与支撑组件连接，反射板上设有穿孔；射频连接组件，穿过穿孔，与馈网板连接。本申请的圆极化天线的结构简单、稳固，易装配，圆极化天线的辐射能量的损耗程度降低，性能得以提高，其增益也得以提高。

摘要： 本发明的实施例提供了一种双圆极化天线单元和双圆极化阵面天线，涉及天线技术领域，该双圆极化天线单元包括第一射频微波板、第二射频微波板、双圆极电桥和辐射贴片，本发明采用多层板配合金属过孔的结构，实现了多层板结构的平面双圆极化功能，并将双圆极电桥和辐射贴片分别设置在不同图层，同时利用了在第一射频微波板上打孔实现输入端的类同轴结构，突破了工艺限制，使得打孔方式在Ka及以上频段均可实现，满足了工艺要求，并简化了结构，解决了馈电问题。

摘要： 本发明公开一种圆极化天线单元和圆极化天线。其中圆极化天线单元包括:第一金属层；介质层，其设于所述第一金属层的下方；第二金属层，其设于所述介质层的下方；馈电结构，其包括馈电端口、辐射体、若干馈电过渡件和多个同轴线，所述第二金属层形成有所述馈电端口，所述馈电端口和所述馈电过渡件通过所述同轴线连接，所述馈电过渡件和所述辐射体通过所述同轴线连接。此结构的一种圆极化天线单元，通过设置有馈电过渡件，使得从馈电端口的激励电流到达辐射体时更容易实现圆极化，并明显增大了有效辐射面积，从而使得圆极化天线单元能够实现高增益、低轴比。

摘要： 本发明涉及一种圆极化天线及圆极化阵列天线，圆极化天线包括：反射地板、双面敷铜板、引向器和连接杆，所述连接杆连接反射地板、双面敷铜板和引向器，双面敷铜板的上敷铜面一长和一短相互正交的缝隙实现圆极化，下敷铜面为一圆环和两段长方形，下敷铜面与上敷铜面缝隙耦合成馈电电路，能够有效提升天线增益，从而提高圆极化天线的抗多径干扰能力。

摘要： 本实用新型公开一种圆极化天线单元和圆极化天线。其中圆极化天线单元包括:第一金属层；介质层，其设于所述第一金属层的下方；第二金属层，其设于所述介质层的下方；馈电结构，其包括馈电端口、辐射体、若干馈电过渡件和多个同轴线，所述第二金属层形成有所述馈电端口，所述馈电端口和所述馈电过渡件通过所述同轴线连接，所述馈电过渡件和所述辐射体通过所述同轴线连接。此结构的一种圆极化天线单元，通过设置有馈电过渡件，使得从馈电端口的激励电流到达辐射体时更容易实现圆极化，并明显增大了有效辐射面积，从而使得圆极化天线单元能够实现高增益、低轴比。

摘要： 本实用新型涉及一种圆极化天线及圆极化阵列天线，圆极化天线包括：反射地板、双面敷铜板、引向器和连接杆，所述连接杆连接反射地板、双面敷铜板和引向器，双面敷铜板的上敷铜面一长和一短相互正交的缝隙实现圆极化，下敷铜面为一圆环和两段长方形，下敷铜面与上敷铜面缝隙耦合成馈电电路，能够有效提升天线增益，从而提高圆极化天线的抗多径干扰能力。