圓極化SIW縫隙天線的研究.pdf

1、衛(wèi)星通信系統(tǒng)要求天線具有高增益、對極化位置不敏感、能夠消除電離層對電磁波的法拉第旋轉效應、抗干擾性能力強等特點，因此圓極化、高增益成為衛(wèi)星通信天線技術發(fā)展的重要方向。基片集成波導（SIW）縫隙天線具有高增益、高效、適用于高頻的優(yōu)點，并且剖面低、加工成本低，因此本文基于SIW縫隙陣列天線研究圓極化陣列的設計，提出了兩種圓極化SIW縫隙天線陣列。研究內容主要包括:
　　第一，綜述了圓極化SIW縫隙天線的研究現(xiàn)狀，分析了采用不同SIW的

2、寬度和厚度對天線性能的影響，討論了SIW與微帶、波導等接口的轉換，研究了由于填充介質帶來的SIW縫隙天線布局問題。
　　第二，設計了一種Ka波段的SIW饋電圓極化貼片陣列天線。在SIW上表面金屬層開縱縫的基礎上，加載一對分裂的圓極化切角貼片，構成圓極化輻射單元。利用傳統(tǒng)的寬邊縫隙陣列設計方法，設計了1×8線陣，得到線陣的阻抗帶寬為3.1％，軸比帶寬為2.3％，增益為16dB，副瓣電平值為-14dB，交叉極化隔離度為24dB。

3、>　　第三，提出一種SIW縫隙加載背腔十字縫的雙頻雙圓極化共口徑天線陣列天線。SIW開耦合縱縫實現(xiàn)陣列饋電，其上加載的背腔十字縫天線實現(xiàn)圓極化輻射。該輻射單元具有較好的隔離特性，適用于兩個頻率接近的圓極化陣列的共口徑設計。針對8.2GHz和8.6GHz兩不同工作頻率，分別設計串聯(lián)波導功分器饋電的4×8 SIW平面陣，利用交叉指型結構將兩陣列組合在一起實現(xiàn)雙頻雙圓極化共口徑陣列天線。對研制的陣列測試得到兩頻率下阻抗帶寬分別為1.3％和2.