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新型缝隙加载平面等角螺旋天线分析与设计
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上传时间: 2013-04-07
详细说明： 微带八木贴片天线的结构是在一块介质基板上，同时刻蚀一个有源贴片、一个反射贴片和几个引向贴片。其中有源贴片的尺寸约为工作频率的介质波导波长的一半左右，反射贴片略大于有源贴片，而引向贴片略小于有源贴片。电磁波不仅通过空气，更主要通过介质耦合到寄生贴片上，而微带贴片主要向上方辐射，沿地板辐射很少，耦合到旁边的能量有限。因此，寄生贴片边缘之间的距离同上等于或小于介质基片的厚度，且反射贴片与激励贴片的中心距离约为0.35倍自由空间波长，引向天线与激励贴片中心距离约为0.3倍自由空间波长。因此，基片材料介电常数不能太低，也不能太高。如果基片的相对介电常数太低(小于1.5)，贴片尺寸会大于0.35个自由空间波长，造成上面所提到的对贴片中心间距的要求得不到满足。另一方面，如果相对介电常数太高(大于5)，贴片会很小，为了满足贴片中心之间的间距，会造成贴片边缘之间的缝隙非常大，这样，耦合到寄生贴片上的能量就不够，无法实现八木天线的功能。 当反射贴片多于两个，引向贴片多于三个时，天线的方向性系数没有太大的变化，这是因为微带八木天线的能量主要通过介质耦合到寄生贴片上，而增加的寄生贴片距离激励贴片会更远，使得耦合到这些寄生贴片上的能量非常小。因此，它对方向图的影响也就非常小了。 同时，增加寄生贴片会增加天线的尺寸。所以，微带八木天线通常只需要一个反射器，两个引向器。 3.天线设计 3.1天线阵单元设计 微带八木天线的结构如图1所示，介质基板采用介电常数为4.4的环氧树脂板，反射贴片的尺寸为L1=50mm，有源贴片的尺寸为L2=44mm，引向贴片的尺寸为L3=L4=42mm。通过调整馈电点的位置d及贴片之间的缝隙W1和W2，可实现良好的阻抗和方向图特性。 图1：微带八木天线结构图 3.2 天线阵设计 ...展开收缩
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