超短波宽带小型化天线设计

摘要

超短波通信在航空通讯电子设备方面的运用越来越广，对超短波天线的要求也越来越高，这就使得超短波天线的宽带化、小型化设计成为研究热点。本文以超短波天线的发展及应用为研究背景，学习了超短波天线宽带化、小型化技术的理论知识，介绍了宽带天线中的套筒天线的基础理论知识，并以一些实例做了补充说明，更加全面的了解了套筒天线，这对后文中超短波套筒天线的设计有很大的帮助。
　　本研究设计了三款套筒天线，工作频段均为108~400MHz。第一款为加载金属圆环套筒偶极子天线，在套筒内壁上对称加载两个金属圆环，有效改善了高频段的电抗，进而展宽天线在高频段的带宽；第二款为双锥套筒偶极子天线，使用双锥结构和加粗末端辐射体的方法很好的展宽了天线的带宽，结构简单，易于加工；第三款为小型化套筒偶极子天线，这是在加载金属圆环套筒偶极子天线的基础上使用顶加载、介质加载来达到缩小尺寸的目的。这三款天线都有着很好的宽带特性和水平面全向辐射特性。将所设计的天线四元竖直共轴排列形成复合天线，这样可以使得天线在同一时间实现异频工作。通过调整天线之间的距离来满足其隔离度大于20dB的要求，在此基础上，天线之间垂直方向上的互耦较小，所以天线依旧有着很好的宽带全向特性。

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第一章 绪论

1.1研究背景和意义

1.2国内外研究现状

1.3本文主要工作及安排

第二章 超短波宽带小型化天线理论基础

2.1对称振子基本理论概述

2.2天线宽带化的方法

2.3天线小型化的方法

2.4常用的超短波宽带天线

第三章 套筒天线的理论分析

3.1套筒天线的发展

3.2套筒天线的基本原理

3.3套筒天线的不同形式

第四章 超短波套筒偶极子天线分析与设计

4.1加载金属圆环套筒偶极子天线设计与分析

4.2双锥套筒偶极子天线设计与分析

4.3小型化套筒偶极子天线设计与分析

4.4小结

第五章 四元共轴复合套筒偶极子天线分析

5.1天线垂直隔离度分析

5.2共轴排列对天线原始性能的影响

5.3小结

第六章 总结和展望

6.1总结

6.2展望

参考文献

致谢

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