基于周期結(jié)構(gòu)的高增益微帶天線的研究.pdf

1、空間通信要求的高方向性與微帶陣列天線的尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和損耗大引起了矛盾，近年來新型的周期結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的人工電磁結(jié)構(gòu)正好解決了這一問題。本文的目的就是將周期結(jié)構(gòu)應(yīng)用到微帶單元天線中以期獲得高增益。
　　首先，本文分析了一維介質(zhì)光子晶體和二維金屬光子晶體的缺陷特性，研究它們的結(jié)構(gòu)參數(shù)對禁帶和缺陷特性的影響，并討論了平面波的入射方向?qū)θ毕萏匦缘挠绊?，發(fā)現(xiàn)它們具有頻率選擇性和角度選擇性，可以用于天線的定向輻射。
　　之后，本文將這兩

2、種結(jié)構(gòu)應(yīng)用于微帶天線領(lǐng)域。根據(jù)光子晶體的缺陷特性，本文設(shè)計出了Ku頻段的一維介質(zhì)光子晶體諧振天線和二維金屬光子晶體諧振天線，基本實現(xiàn)了微帶天線的高增益。同時還分析了天線口徑尺寸對天線增益的影響。雖然由兩層金屬條陣列覆層構(gòu)成的二維金屬光子晶體諧振天線實現(xiàn)了高增益，但是帶寬很窄，為了解決這一問題，本文將單層金屬條陣列結(jié)構(gòu)和雙腔結(jié)構(gòu)引入了微帶天線中并獲得了寬帶和高增益。另外還研究了介質(zhì)覆層對單層金屬條陣列覆層微帶天線的影響，結(jié)果表明這可以作為