交指型左手微带天线研究

摘要

微带天线由于体积小、重量轻、低剖面以及易于与载体共形等特点在许多领域得到了广泛应用。然而，对于在较低频段(VHF/UHF)的通信应用来说，传统的微带天线尺寸仍然较大。因此，微带天线小型化技术成为国内外研究热点。现有小型化微带天线普遍存在低增益的缺点，限制了其应用。因此，研究一种具有较高增益且体积较小的微带天线具有重要的意义。 相对于传统传输线，混合左右手传输线具有较大、可调的相位常数，可用较小的物理尺寸实现一定的电长度。理论上可以预期，利用混合左右手传输线构建面积较小的左手微带天线可以实现较高增益的辐射。 本文通过分析交指型左手微带天线结构参数对其辐射性能的影响，给出了适合交指型左手微带天线设计的参数范围。作为实例，设计加工了L波段交指型左手微带天线单元。与传统微带天线相比，在增益没有恶化的情况下，尺寸大为减小。另外，设计、加工并测试了一个4×4交指型左手微带天线阵列。实测结果与仿真结果吻合较好，验证了本文的设计。最后，对利用本文设计的交指型左手微带天线构成的天线阵列进行了初步的理论探讨。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

声明

第1章绪论

1.1研究背景

1.2左手传输线简介

1.2.1左手传输线概念及其应用

1.2.2新型左手传输线结构及其应用

1.2.3左手传输线性能分析

1.3微带天线简介

1.3.1传统微带天线

1.3.2小型化微带天线

1.3.3左手微带天线

1.4本论文的结构组成

第2章交指型左手微带天线单元设计

2.1交指型左手微带天线参数分析

2.1.1介质基板的选取

2.1.2交指结构参数的选取

2.2交指型左手微带天线阻抗匹配方法

2.3小型化交指型左手微带天线设计实例

2.3.1设计实例

2.3.2实验结果

2.4小型化交指型左手微带天线特性分析

2.4.1左手特性

2.4.2RCS缩减

2.4.3宽波束

2.5宽带左手微带天线研究

2.6小结

第3章左手微带天线阵列设计

3.1馈电网络设计

3.1.1并联馈电简介

3.1.2串联馈电简介

3.1.3平面阵馈电网络设计

3.2天线阵列设计

3.2.1软件仿真结果

3.2.2实验结果

3.3小型化交指型左手微带天线在组阵中的优势

3.4小结

第4章结论及展望

参考文献

致 谢

在读期间发表的学术论文与取得的研究成果