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Y型微带线馈电的圆极化陶瓷介质谐振器天线

发布时间:2020-07-21 18:21:04 阅读: 来源:阻垢剂厂家

本文引用地址:引言目前,介质谐振器天线因其自身的优势,如尺寸小,重量轻,成本低,辐射效率高,馈电容易等,已被大家广泛地关注。早期,人们集中研究介质谐振器线极化的实现,但由于圆极化在众多场合中的重要应用,尤其是在卫星通讯等各种通讯中的应用,人们才开始将注意力转移到介质谐振器馈电方式[1],十字型介质谐振器天线[2],采用寄生贴片[3]以及微扰[4]等。

本文提出一种高介电常数陶瓷圆柱形介质谐振器天线的设计,利用Y型微带线上两个垂直的开路枝节,调节其宽度和长度,激励起两个正交的模来实现圆极化。通过数值仿真得到最佳的几何尺寸,加工了天线实物样品,对天线的端口反射阻抗、辐射方向图、轴比、增益等参数进行了分析。

天线圆极化工作的研究上。至今已有众多实现圆极化的方法,如采用十字交叉口径耦合

2天线设计与分析利用磁壁模型理论,可以得到圆柱形介质谐振器天线的谐振频率。本文选取陶瓷材料(相对介电常数),直径D=9mm,高度7.8mm的介质谐振器,可以得到天线的谐振频率在4.25GHz左右。天线结构图如图1所示,采用Y型微带线馈电,利用两个相互垂直的开路枝节激励起两个幅度相等,相位相差的正交模式,从而实现圆极化。经过参数的优化与分析,得到一组最佳值:Y型馈线的一个短路枝节长度,宽度;另一短路枝节的长度,宽度。基板采用FR4材料(相对介电常数),尺寸为:。介质谐振器置于基板的正中心。调整微带线馈线的宽度,使之特性阻抗为。

(a)侧视图

(b)俯视图

图1圆极化介质谐振器天线的结构图

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