单极子天线

摘要： 提出了一种用于双频MIMO天线的谐振器去耦结构。通过双频单极子MIMO天线对该解耦结构进行验证。双频单极子天线分别工作在低频2.4 GHz和高频5.8 GHz。双频解耦结构在低频段主要是采用两个反向的π型微带谐振器解耦,高频段主要是采用π型缝隙谐振器解耦。天线采用微带线馈电,解耦谐振器与天线地板印刷在PCB同一面,结构紧凑易于与系统集成,可以广泛应用于物联网通信系统中。实测结果:双频谐振器去耦结构实现隔离度高于25 dB,单极子天线阻抗带宽分别为2.0 GHz~3.0 GHz和5.0 GHz~6.0 GHz(S_(11)<-10 dB),低频段增益最大增益点1.5 dBi,高频段最大增益点3 dBi。

摘要： 为了满足实际电子对抗领域的需求,在有限空间内设计了一个UHF频段的双频单极子天线,并使用数值软件中编写的遗传算法(GeneticAlgorithm,GA)联合电磁仿真软件仿真的方式,设计并优化了匹配电路,使得天线在保留原有增益的情况下显著地提升了带宽。使用算法优化后的天线在135〜175MHz,270〜300MHz驻波比小于2.5,带宽是优化前的3倍,增益能满足使用要求。

摘要： 针对无线通信系统对超宽带天线小型化的设计要求,使得天线更好地集成到无线通信设备中,提出了一种具有双陷波特性的小型化超宽带MIMO天线。天线单元为裁剪的分形单极子天线,融合分形技术和裁剪技术,使天线单元尺寸减小45%;在天线单元间加载T型接地结构提高隔离度;在馈线附近加载两个不同长度的U型寄生耦合枝节,实现天线在WLAN波段和X波段的双陷波特性。实测和仿真结果表明,该MIMO天线包含两个对称放置的天线单元,整体尺寸仅为32 mm×24 mm×0.8 mm,工作带宽为3~11.5 GHz,具备5~6 GHz及7.2~8.6 GHz的双陷波特性,工作频段内隔离度高于20 dB,通过对MIMO天线的性能进行分析,该MIMO天线的包络相关系数小于0.05,且全向性较好。通过性能分析,表明所设计的天线体积较小,在超宽带工作频段内隔离度较好,具有双陷波特性,整体性能优越,可以广泛地应用于各种无线通信设备中,且具有重要的应用价值。

摘要： 为超宽带室内定位系统设计了一种具有5.8 GHz WLAN深度抑制特性的超宽带单陷波全向天线.采用“倒箭头”形贴片作为辐射单元,在矩形地面上刻蚀矩形开路槽和直角三角形截断,获得了宽的阻抗带宽;在辐射贴片上刻蚀1个半波长C形槽,并在地面上刻蚀1个半波长RSCSRR槽对,实现了5.8 GHz WLAN信号的深度抑制.仿真结果表明,天线的阻抗带宽为3.10 GHz~10.60 GHz,5.8 GHz陷波处的电压驻波比达7.59.实测的S 11曲线与驻波比曲线与仿真结果吻合良好,验证了陷波的有效性;4 GHz,6.5 GHz,9 GHz频点的实测方向图表明天线在整个超宽带频段内具有良好的辐射特性和全向性,满足超宽带室内定位系统天线的设计需求.

摘要： 短波天线不仅要求超宽带(3～30 MHz),并且由于存在尺寸庞大的难题,对天线的小型化和结构简洁有苛刻要求.提出了一种金属线结构的新型单极子短波天线,结构简洁,通过分形辐射振子和T型馈电结构获得超宽工作频带和小型化性能,同时还能够调整天线姿态实现全向或定向辐射,以及一定程度上改变天线波束指向仰角.为验证设计的有效性,加工了一只微波频段的缩比天线样品.测试表明,该天线的VSWR<2.5阻抗带宽可达10倍频程(1～10 GHz);天线电尺寸仅为0.24λ(λ为天线工作频段低端对应波长);定向增益约4.7 dBi.该天线在短波通信领域有重要应用前景.

摘要： 基于单极子天线的原理,文章利用HFSS高频仿真软件设计了一种应用于无线温度传感器的多频段单极子天线.该天线由2个辐射臂组成,在回波损耗小于-6dB时形成了DCS1800(1710～1880MHz)、PCS1900(1850～1990 MHz)等频段,且对应谐振频率的方向性良好.对天线实物分别进行的无源和有源测试结果表明,DCS1800、PCS1900等频段的阻抗匹配性能和发射、接收性能良好,在无线温度传感器上具有良好的应用前景.

摘要： 针对当前已有超宽带(ultra-wideband,UWB)微带单板子天线带宽窄、尺寸大等缺陷,设计了一款小型化UWB阶梯形微带单极子天线,采用开槽的矩形辐射贴片、阶梯形微带馈电线和缺陷地面结构(defected ground structure,DGS)实现良好的UWB特性.对天线的回波损耗、电压驻波比(voltage standing wave ratio,VSWR)、辐射方向图及增益进行了仿真计算和优化设计,实测显示,天线的工作频段为2.6～22.1 GHz,增益最大值为12.9 dBi,仿真和实测结果基本吻合.所设计天线结构简单、覆盖频率广、尺寸小、工作频带内具有良好的辐射特性,表明该天线适用于各种UWB通信系统中.

摘要： 针对目前已有超宽带微带单极子天线带宽较窄及尺寸较大等缺点,该文设计了一款小型化结构新颖的超宽带微带单极子天线,使用HFSS软件对天线的结构尺寸进行了分析。天线尺寸仅为14 mm×25 mm×0.7 mm,采用中间开正六边形槽的圆形辐射贴片、矩形微带线及缺陷地面结构,实现了良好的超宽带特性。最终仿真结果表明,在频率2.0~28.6 GHz内,天线的回波损耗小于-10 dB,电压驻波比小于2,且具有良好的方向性,适用于超宽带通信系统中。

摘要： 提出了一种尺寸紧凑的超宽带特高频(UHF)天线,该天线由微带单极子天线和寄生层组成。通过将单极子天线的矩形辐射贴片与圆环贴片结合、加载寄生贴片,以及对接地板进行开槽和切角,有效拓展了天线的带宽,并使其获得了超宽带特性。将印刷有双箭头金属图案阵列的寄生层放置在单极子天线下方可提高天线的增益,且阻抗带宽保持不变。该天线的整体尺寸为120 mm×150 mm×11.2 mm,反射系数S11<-10 dB的频率为0.64~7.00 GHz,最大增益为7.57 dBi,具有良好的全向辐射特性。对天线进行了加工与测试,测试结果与仿真结果基本一致,证明了仿真结果的有效性。

摘要： 超宽带技术具备低功耗、高速率以及强抗干扰能力的优势,因此加强超宽带单极子天线的研究具有重要意义。主要针对小型化超宽带单极子天线进行研究,首先解析其主要原理,其次基于主要原理进行实证分析。

摘要： 设计了一种应用于车载平台编码探地雷达的电阻加载单极子天线,利用车身部分充当单极子的接地板,并通过绕制的1:9不平衡转不平衡传输线变压器进行馈电.变压器带宽优于4:1(5MHz～20MHz),其插入损耗小于0.5dB、回波损耗小于－10dB.针对车载单极子的特殊结构,分析了半空间无限大地面以及车身长度对天线特性的影响.天线测试结果表明,在5MHz至20MHz内,天线电压驻波系数(VSWR)小于2,时域波形与电阻加载偶极子天线吻和良好.该天线可以应用于探测地下深层目标的车载编码雷达.

摘要： 本文提出了一种基于盐水的单极子天线组成的天线阵.水单极子天线包括同轴馈电探针和盛有盐水的PVC管组成.在探针顶部加载一金属圆盘用于激发天线的TM模式,在水和地板之间加有聚四氟乙烯圆盘以扩展天线的带宽.一受激励的水单极子天线放置于地板中央,环绕四周对称放置四个结构相同的寄生水单极子天线,从而组成了一个十字形单极子水天线阵.通过各个寄生单元的PVC管中是否注水,天线实现了方向图的可重构.

摘要： 本论文提出了一种采用非对称共面馈电结构的紧凑型三频平面单极子天线,该天线适用于无线局域网(WLAN)和全球微波互联接入(WiMAX)通信系统.通过采用非对称共面馈电结构,该天线的整体尺寸仅为11×25×1.6mm3.天线的三频谐振特性通过在梯形辐射片上加载两个L型缝隙来实现.由仿真和实验结果可得该天线的-10dB阻抗带宽分别是120MHz(2.39-2.51GHz),510MHz(3.22-3.73GHz)和980MHz(4.93-5.91GHz),同时覆盖了2.4/5.2/5.8GHz WLAN和3.5/5.5GHz WiMAX工作频率.并且在这三个工作频带内天线具有良好的辐射特性.

摘要： 针对传统单极子天线在X波段体积大,不利于常规炮弹引信小型化的问题,提出小型化X波段介质加载单极子天线.该天线的辐射单元采用空心棒状结构,通过锥形过渡结构与同轴馈线连接,辐射单元内嵌在介质套筒中与抛物面形状的底板通过台状结构进行咬合固定.测试表明:天线尺寸相对于传统单极子天线减小30％,带宽增大50％,可以应用于多种无线电探测引信中.

摘要： 本文基于0.18μm标准CMOS工艺,设计了工作于60GHz的共面波导馈电单极子片上天线.在M1层加载了井字形的人工磁导体结构,通过人工磁导体加载单极子天线的增益从未加载时的0.50dB提升到1.27dB,辐射效率从40％增加到57.5％.

摘要： 本文通过对垂直放置的四个梯形贴片馈电,形成全向方向图,其工作原理等效于单极子天线.通过在梯形贴片上方加载圆盘和对梯形贴片开槽,改变天线阻抗,能与馈电端口实现匹配.用两根短路探针将圆盘与地板连接,改变电流路径,使得中心频率向低频偏移,天线实现了低剖面.该天线在工作频段2.1GHz-3.6GHz内,回波损耗在10dB以下,在工作频带内不圆度较好.该天线通过加载技术,实现了低剖面和宽频带.该天线结构适用于宽频带移动通信中.

摘要： 本文在分析圆形微带天线与环形微带天线的基础上，提出了一种基于零阶谐振的双频带微带单极子天线。此天线以圆形贴片为基础，并在其周围排列蘑菇型结构的短路贴片。天线具有较低的剖面，仅仅为1.5mm厚度(大约为0.02λ)。同时天线具有类似单极子天线的辐射方向图。在垂直面方向图具有一个较深的零陷，而水平面方向图则保持着全向辐射的特性。通过实际测试，天线可以工作在3.995-4.025GHz和4.94-6.06GHz频段上。同时在这两个频段内，天线都具有稳定的类单极子天线的辐射方向图，即:垂直面宽边具有一个较深的零陷，而水平面是全向辐射方向图。天线的阻抗带宽和增益在低频段分别是0.75%和5.1dBi，在高频段为20%和从5.8dBi到8dBi的范围内。这类天线由于结构简单、低剖面和多频段工作等特点，可以在无线通信系统中广泛使用。

摘要： 本文设计了一款工作于WLAN/WIMAX的双频段单极子印刷微带天线,辐射贴片采用树状结构,在辐射贴片边缘开槽缩减了天线的尺寸.利用HFSS仿真软件分析可知,天线在3.5GHz频段的10dB阻抗带宽为19.7％,工作在5.8GHz频段的10dB阻抗带宽为17.2％,结果较为理想.

摘要： 本文设计了一种改进的超宽带单极子天线IHA(inverted-hat monopole antenna),带宽为50MHz～2GHz.这种天线由三个椭圆弧平滑连接而成,形状如倒置的帽子,同时在顶部加载一个金属圆环薄片.改进了传统的IHA天线在低频段性能不佳,实现了天线性能的优化.用CST软件进行仿真对比后,可以得出改进后的IHA天线,在低频段的阻抗匹配得到了明显的改善,增益也更为平滑,在整个宽频带内表现出了比较好的天线特性.

摘要： 本文设计了一种用于UWB定位系统中的收发组合天线,其中天线1为工作在2.4GHz的类似于倒F形的弯折单极子通讯天线,用于接收系统的控制信号,天线2为一款由指数渐变宽带巴伦馈电,加反射板的阿基米德螺旋天线,用于发射UWB定位信号.由于项目中放置天线的空间尺寸有限,必须将两个天线相邻放置,本文优化了天线相对位置以及解决了实际使用中的馈电问题,获得了较为良好的电磁兼容性.

摘要： 本发明属于电磁防护领域，具体涉及一种单极子天线的锥形能量选择天线罩及天线系统。所述天线罩包括介质基板、金属层和半导体器件，所述介质基板的形状为空心的圆锥体状，所述金属层覆盖在介质基板上，所述金属层上镂空若干个圆环缝隙，在每个圆环缝隙上等间隔设置4个半导体器件，所述半导体器件连接圆环缝隙内外的金属层。所述天线系统包括上述单极子天线的锥形能量选择天线罩，及设置在锥形能量选择防护罩内部的单极子天线；本发明同时解决了单极子天线系统的强电磁场防护以及单站RCS缩减问题，相对于传统的天线罩，功能更为全面。天线罩不影响正常信号通过，锥形结构的设计使得单极子天线能有效应用于飞行器上。

摘要： 本发明提供一种由新型单极子天线组成的共线天线阵及复合天线阵，本共线天线阵的阵元是开口矩形腔体内的单极子天线，且开口矩形腔体内的单极子天线的极化方向与天线阵的轴线方向一致，共线二元天线阵能够作为单元天线构成各种天线阵即复合天线阵。所述新型单极子天线包括开口矩形腔和单极子天线，所述开口矩形腔由一段矩形波导和金属板组成，所述单极子天线安装固定于所述矩形波导腔内。采用新型开口矩形腔内的单极子天线构成密集的共线天线阵列，在同样体积条件下显著提高天线增益，同时避免由天线单元互偶导致的天线方向性特性变差的问题；共线二元天线阵提供了一种高增益的天线单元，简化复合天线阵的馈电系统并降低由馈电系统引起的功率损失。

摘要： 本发明提供一种由新型单极子天线组成的正交天线阵及复合天线阵，本正交天线阵的阵元是开口矩形腔体内的单极子天线，且开口矩形腔体内的单极子天线的极化方向垂直于天线阵的轴线，正交二元天线阵能够作为单元天线构成各种天线阵即复合天线阵。所述开口矩形腔体内的单极子天线包括开口矩形腔和单极子天线，所述开口矩形腔由一段矩形波导和金属板组成，所述单极子天线安装固定于所述矩形波导腔内。采用新型单极子天线构成密集的正交天线阵列，在同样体积条件下显著提高天线增益，同时避免了由天线单元互偶导致的天线方向性特性变差的问题；正交二元天线阵提供了一种高增益的天线单元，简化复合天线阵的馈电系统并降低由馈电系统引起的功率损失。

摘要： 本发明属于电磁防护领域，具体涉及一种单极子天线的锥形能量选择天线罩及天线系统。所述天线罩包括介质基板、金属层和半导体器件，所述介质基板的形状为空心的圆锥体状，所述金属层覆盖在介质基板上，所述金属层上镂空若干个圆环缝隙，在每个圆环缝隙上等间隔设置4个半导体器件，所述半导体器件连接圆环缝隙内外的金属层。所述天线系统包括上述单极子天线的锥形能量选择天线罩，及设置在锥形能量选择防护罩内部的单极子天线；本发明同时解决了单极子天线系统的强电磁场防护以及单站RCS缩减问题，相对于传统的天线罩，功能更为全面。天线罩不影响正常信号通过，锥形结构的设计使得单极子天线能有效应用于飞行器上。

摘要： 本发明公开一种贴片天线与单极子天线交叉排布的高隔离混合阵列，解决了天线阵列中单元之间距离过近导致的强耦合问题。本发明是由若干个空气贴片天线以及若干个单极子天线交叉等距排布的混合天线阵列，通过这种交叉等距排布的方式实现了各端口隔离度提高的目的，其原理主要是利用单极子天线与贴片天线之间的耦合电场方向与两贴片天线之间原有耦合方向相反，两种耦合相互抵消，从而达到解耦的目的。本发明结构紧凑且对称性强，因此具有很好的可实现性，并且混合阵列中每个端口都具有很好的解耦效果。

摘要： 本发明提供一种由新型单极子天线组成的面天线阵，所述面天线阵的阵元是开口矩形腔体内的单极子天线；所述面天线阵是二维矩形阵；所述面天线阵的每一行构成一个正交天线阵，所述开口矩形腔体内的单极子天线极化方向垂直于所述正交天线阵轴线；所述面天线阵的每一列构成一个共线天线阵，所述开口矩形腔体内的单极子天线的极化方向与所述共线天线阵的轴线方向一致。采用新型开口矩形腔内的单极子天线构成密集的面天线阵列，在同样体积条件下显著提高天线增益，同时避免由天线单元互偶导致的天线方向性特性变差的问题；开口矩形腔内的单极子天线构成密集的面天线阵也有力地支持了天线小型化的技术潮流。

摘要： 本发明提供了一种基于平面单极子天线的宽波瓣毫米波微带天线，包括介质基板、辐射贴片、反射地板和同轴馈线，所述介质基板的两面分别设置有辐射贴片和反射地板，所述的辐射贴片上开有一个U型槽，所述的反射地板采用单极子天线形式的平面贴片，同轴馈线穿过介质基板连接辐射贴片和反射地板。本发明有效提高了雷达系统通信效率，使天线的有效辐射面积降低，大大增加了在指定方向上的半功率波瓣宽度，有效提高天线在作战通信系统中的抗干扰性，结构小巧，便于与整机结合。

摘要： 本实用新型属于电磁防护领域，具体涉及一种单极子天线的锥形能量选择天线罩及天线系统。所述天线罩包括介质基板、金属层和半导体器件，所述介质基板的形状为空心的圆锥体状，所述金属层覆盖在介质基板上，所述金属层上镂空若干个圆环缝隙，在每个圆环缝隙上等间隔设置4个半导体器件，所述半导体器件连接圆环缝隙内外的金属层。所述天线系统包括上述单极子天线的锥形能量选择天线罩，及设置在锥形能量选择防护罩内部的单极子天线；本实用新型同时解决了单极子天线系统的强电磁场防护以及单站RCS缩减问题，相对于传统的天线罩，功能更为全面。天线罩不影响正常信号通过，锥形结构的设计使得单极子天线能有效应用于飞行器上。

摘要： 本实用新型公开了一种单极子天线及天线装置，属于天线技术领域。这种单极子天线包括天线振子、馈电件和接地件，天线振子包括至少一个梯形振子结构和至少一个三角形振子结构；至少一个梯形振子结构和至少一个三角形振子结构依次连接；馈电件连接天线振子的下端，馈电件用于对天线振子馈电；接地件位于馈电件的下端。这种单极子天线的天线振子包括至少一个梯形振子结构和至少一个三角形振子结构，至少一个梯形振子结构和至少一个三角形振子结构依次连接，有效地增加天线的电气长度，改善了阻抗匹配，同时，接地件能够拓宽工作频段带宽，从而更好地接收和辐射信号，提高了天线效率和天线的性能。

摘要： 本实用新型提供了一种宽频折叠单极子天线单元，包括辐射面，所述辐射面呈倒梯形，于倒梯形辐射面的长边折叠形成有与辐射面垂直的加载，于辐射面的一个斜边侧间隔设置有接地柱，接地柱对应倒梯形辐射面的长边一端与辐射面相连。本实用新型的有益效果在于：优化了天线的结构设计，从而避免了天线与覆盖区域之间的损耗阻隔，产品制造工艺简单、成本低、剖面结构尺寸小，可广泛适用于与AP设备外部连接或内部连接使用。