新型低剖面圆极化天线

摘要

目前无线通信技术应用范围越来越广，天线应用场景越来越多，需要应对的环境也越来越复杂，而圆极化天线以其在抵抗多径传播以及法拉第旋转效应引起的衰退的特性受到越来越多的关注。而不受极化方向限制的灵活性也使国内外对圆极化天线的研究热度持续不减。低剖面特性在今天许多天线应用场景中更是“刚需”。基于这种应用的需求，本文设计了两款低剖面的圆极化天线。
　　首先，第一款天线在低剖面的基础上着眼于小型化和宽带化。这款天线工作在3.5GHz频段，采用CPW结合slot-loop的基本结构实现了宽带化，10dB阻抗带宽达到了88％（2.32-5.95GHz）,3dB轴比带宽达到了35%（2.97-4.25GHz）。在这款天线中设计了新颖的馈电结构。此馈电结构使用单一馈点通过一个转换结构激励共面波导，通过合理的设计，使共面波导两种模式同时激励并保持合适的相位差，从而实现圆极化波的辐射。加工制作了此款新型slot-loop天线，测试结果表明，测试结果与仿真结果吻合，符合设计要求。
　　其次，本文设计了一款基于 SIW的端射准全向圆极化天线。这款天线工作在ISM2.45GHz频段，通过使用SIW形成的H面喇叭口与偶极子天线组合的方式，实现了圆极化辐射。通过将多个H面喇叭和偶极子对称的集成在同一块基板上，构成了准全向的端射圆极化天线，研究了采用改善交叉极化和优化减小不圆度的方法，天线所在平面增益方向图不圆度小于1dB。天线结构简单，使用单一馈点馈电，设计新颖。满足许多应用场景对于天线的要求，例如小型无人机等。

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第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3论文主要工作及内容

第二章 基本理论与基本方法

2.1平面印刷天线概述

2.2圆极化天线基本参数与设计方法

第三章 基于共面波导馈电的的新型圆极化slot-loop天线

3.1引言

3.2 slot-loop天线结构

3.3 基于共面波导的馈电结构设计

3.4参数分析与结果

3.5小结

第四章 基于基片集成波导的准全向圆极化天线

4.1引言

4.2天线基本结构

4.3参数与结果分析

4.4本章小结

第五章 总结与展望

参考文献

致谢

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