負(fù)向媒質(zhì)天線陣的分析與設(shè)計(jì).pdf

1、本論文的工作目的是在微帶天線陣在學(xué)術(shù)和工程上的應(yīng)用日益增長(zhǎng)的背景下,應(yīng)用負(fù)向媒質(zhì)概念,進(jìn)一步改善天線陣的性能,同時(shí)為負(fù)向媒質(zhì)的應(yīng)用提出新的思路。
　　本論文的研究方法是總結(jié)前人工作,而后提出并設(shè)計(jì)負(fù)向媒質(zhì)天線陣列。本論文所分析總結(jié)的前人的成果,包括復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)、其電感-電容電路單元模型的理論與實(shí)現(xiàn)和在商業(yè)軟件中如何得到該傳輸線結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵性參數(shù)。我們也總結(jié)了前人設(shè)計(jì)的兩種負(fù)向媒質(zhì)結(jié)構(gòu)單元、兩種負(fù)向媒質(zhì)貼片天線和一

2、種負(fù)向媒質(zhì)表面波天線。為了設(shè)計(jì)應(yīng)用負(fù)向媒質(zhì)的天線陣列,我們也總結(jié)了微帶天線陣列的理論與前人的一些設(shè)計(jì)實(shí)例,為我們自己的設(shè)計(jì)做好了準(zhǔn)備。
　　本論文的成果是分析并且設(shè)計(jì)了三種負(fù)向媒質(zhì)天線陣列。在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上,我們?cè)O(shè)計(jì)了新型負(fù)向媒質(zhì)天線陣列,包括兩個(gè)負(fù)向媒質(zhì)串聯(lián)饋電天線陣列和一個(gè)負(fù)向媒質(zhì)平面天線陣列。與傳統(tǒng)的微帶天線陣列相比,負(fù)向媒質(zhì)天線陣列有極寬的帶寬和比較好的增益,而且負(fù)向媒質(zhì)天線陣列延續(xù)了負(fù)向媒質(zhì)貼片天線的高效率、低損耗

3、等特性。該類天線和天線陣都是前向輻射,也就是向著天線饋線上波傳播的方向輻射。該天線是線極化的,而且在主要傳輸方向上極化特性也很好。這幾種負(fù)向媒質(zhì)天線陣列被設(shè)計(jì)、仿真、制造并且測(cè)試出來,其仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果比較吻合。我們同時(shí)闡述了偏離中軸線的饋電線對(duì)于負(fù)向媒質(zhì)天線陣設(shè)計(jì)的重要意義,為了進(jìn)一步說明,一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例也被給出。
　　我們可以得出結(jié)論,把負(fù)向媒質(zhì)應(yīng)用于天線和天線陣的設(shè)計(jì),不僅能改善天線性能,尤其是帶寬性能、增益性能、還是天