項(xiàng)部分形加載單極子天線的研究.pdf

1、分形曲線具有高效的空間填充性和自相似性，所以采用分形技術(shù)的天線可以充分填充有限的空間區(qū)域，從而增加天線的電長(zhǎng)度，這種特性可以縮小天線尺寸，同時(shí)獲得多頻帶或者寬頻帶特性。單極子天線由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，被廣泛應(yīng)用于各種通信系統(tǒng)，但是傳統(tǒng)單極子天線過大的尺寸不僅影響移動(dòng)搭載平臺(tái)的氣動(dòng)性，特別是機(jī)載環(huán)境，還降低了天線的生存能力。本文圍繞減小單極子天線高度，增大阻抗帶寬，對(duì)頂部分形加載單極子天線進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究，具體工作如下：
　　 1.結(jié)

2、合分形曲線的放縮，從電流分布的角度闡明了頂部分形加載對(duì)于單極子天線高度的壓縮原理。針對(duì)單純頂部分形加載時(shí)天線輸入電阻過小而難以匹配的問題，提出了在分形曲線兩端加載短路柱的方法。實(shí)測(cè)結(jié)果表明：頂部Hilbert和Peano加載單極子天線在λ/14的高度下，分別實(shí)現(xiàn)了15.7％和13.7％的相對(duì)阻抗帶寬。
　　 2.針對(duì)搭載空間有限的情況，分析了有限金屬接地面對(duì)頂部分形加載單極子天線阻抗帶寬和方向圖的影響。分析表明：設(shè)計(jì)金屬接地面的

3、尺寸可以有效調(diào)節(jié)天線E面方向圖的波束指向和3dB波束寬度。
　　 3.為了進(jìn)一步提高頂部分形加載單極子天線的寬帶工作能力，提出了多短路柱加載方案。實(shí)測(cè)結(jié)果表明，采用該方案后頂部一階和二階Peano分形加載單極子天線的相對(duì)阻抗帶寬分別提高為25.8％和27％。
　　 4.為了進(jìn)一步減小天線的高度和頂部填充空間，提出了對(duì)頂部分形加載單極子天線加載集總阻抗網(wǎng)絡(luò)的方案。分析表明：在頂部填充尺寸增加時(shí)，頂部二階Peano分形加載單