微带天线圆极化技术概述与进展

宽带圆极化天线及可重构天线研究与设计一、本文概述随着无线通信技术的飞速发展和广泛应用，天线作为无线通信系统的重要组成部分，其性能优化和设计创新一直是研究的热点。

本文致力于探讨宽带圆极化天线及可重构天线的研究与设计，旨在提高天线在复杂电磁环境中的性能稳定性和适应性。

宽带圆极化天线因其具有宽频带、圆极化波等特性，在卫星通信、雷达探测等领域具有广泛的应用前景。

本文将深入研究宽带圆极化天线的基本原理和设计方法，分析影响其性能的关键因素，并提出相应的优化策略。

可重构天线作为一种新型天线技术，具有灵活可变、适应性强等特点，在认知无线电、智能通信等领域展现出巨大的潜力。

本文将详细阐述可重构天线的工作原理和实现方式，探讨其在不同应用场景下的性能表现和应用前景。

本文将结合具体案例，详细分析宽带圆极化天线和可重构天线的实际设计过程，包括天线结构的选择、参数的优化、性能的仿真验证等。

通过本文的研究，期望能够为天线设计的理论研究和实际应用提供有益的参考和借鉴。

二、宽带圆极化天线的基本理论圆极化天线是一种特殊的天线类型，其辐射的电磁波电场矢量或磁场矢量的端点随时间沿圆形或椭圆形的轨迹移动。

这种特性使得圆极化天线在无线通信系统中具有广泛的应用，特别是在存在多径效应和法拉第旋转的环境中。

宽带圆极化天线则是指其工作带宽较宽的天线，能够满足现代无线通信系统对宽带和圆极化的双重需求。

圆极化波可以分为左旋圆极化（LHCP）和右旋圆极化（RHCP）两种。

这两种极化方式的主要区别在于电场矢量或磁场矢量的旋转方向。

在自由空间中，圆极化波的传播不受天线极化的影响，因此具有较好的抗多径效应和法拉第旋转的能力。

宽带圆极化天线需要满足两个主要条件：一是具有较宽的工作带宽，二是其辐射的电磁波应为圆极化波。

为了实现宽带圆极化，天线的设计需要考虑到阻抗匹配、轴比、增益等多个因素。

设计宽带圆极化天线的方法多种多样，包括加载寄生元件、采用特殊馈电结构、使用多层结构等。

本技术介绍了一种满足北斗卫星导航的双频圆极化微带天线，包括介质基板、接地板和辐射单元，所述辐射单元包括多个辐射贴片环，所述辐射贴片环为内外嵌套且设有开口的金属双环，所述介质基板上设有馈电口。

通过内外矩形金属贴片形成嵌套模式并且关于中心馈电口形成中心对称，且采用同轴馈电的微带天线结构，并在合适的位置形成开口，通过中心馈电使矩形贴片形成等幅且相位相差90°正交馈电，内外辐射金属环分别对应了北斗的B2和B1频段的谐振频点，从而达到双频圆极化特性。

本技术的微带天线尺寸较小、模型简单、易于理解和加工且应用领域广泛。

技术要求1.一种满足北斗卫星导航的双频圆极化微带天线，包括介质基板、接地板和辐射单元，其特征在于，所述辐射单元包括多个辐射贴片环，所述辐射贴片环为内外嵌套且设有开口的金属双环，所述介质基板上设有馈电口。

2.根据权利要求1所述的双频圆极化微带天线，其特征在于，所述辐射贴片环的数量为2个。

3.根据权利要求1所述的双频圆极化微带天线，其特征在于，所述辐射贴片环的位置关于馈电口中心对称。

4.根据权利要求1所述的双频圆极化微带天线，其特征在于，所述馈电口位于介质基板的中心。

5.根据权利要求1所述的双频圆极化微带天线，其特征在于，所述介质基板包括介质常数为4.4、损耗角正切为0.02、厚度为1.6mm、尺寸为103mm×90mm的FR4_epoxy基板。

6.根据权利要求1所述的双频圆极化微带天线，其特征在于，所述接地板为金属接地板。

7.根据权利要求1所述的双频圆极化微带天线，其特征在于，所述接地板的尺寸与介质基板相同。

技术说明书一种满足北斗卫星导航的双频圆极化微带天线技术领域本技术涉及一种微带天线，尤其涉及一种满足北斗卫星导航的双频圆极化微带天线。

背景技术随着无线通信技术的不断发展，卫星导航技术的应用领域也变的更为广泛，能够广泛地应用于我们的社会生活，卫星导航利用的无线电波导航定位技术为我们提供了高精度的定位导航功能，给人们的生活带来了极大的便利。

大连海事大学毕业论文二O—三年六月圆形微带天线的仿真设计专业班级：通信工程1班姓名：徐睿指导教师：王钟葆信息科学技术学院摘要微带天线以其体积小、重量轻且容易实现多频段的特点，越来越得到广泛应用，但其带宽较窄，限制了其发展，因此展宽微带天线的带宽具有十分重要的意义。

为了拓宽阻抗带宽，本文通过HFSS仿真软件，对圆形微带天线进行建模研究。

天线采用聚四氟乙烯和空气两层介质，通过同轴探针顶部加载圆形金属电容片来对辐射贴片进行耦合馈电，由此补偿探针引起的电感，调整圆形贴片尺寸、金属电容片尺寸和馈电点位置，来达到谐振点。

并且分析了不同厚度空气层介质对微带天线带宽的影响，分析其规律，最终使天线带宽达到最大。

本文中建模仿真的工作频率为2.45GHz分析结果表明最终得到带宽达到24%远超过一般微带天线的2%-5%。

关键字：宽频带；圆形微带天线；电容馈电ABSTRACTMicrostrip antenna is getting widely used because of the characteristics of small volume, light weight, and easily achieving multi-band operation. But the narrow bandwidth totally limited its development, improving the bandwidth of the microstrip antenna has much vital significance.In order to broaden the impedance bandwidth, a study on the circular microstrip antenna based on the HFSS simulation software is performed in this paper. The antenna consists of two layer medium, which are the PTFE and the air, feeding the radiation patch by adding a circular metal capactive patch to the top of coaxial probe, so this could cancel out the inductance caused by probe. By adjusting the size of the radiation patch and capacitive patch, and the position of the feed point, the resonance point can be achieved. The analysis of the effect of different thickness of the air layer on the bandwidth of microstrip antenna is performed to find the maximum bandwidth.The operation frequency of the designed antenna in this paper is 2.45GHz, the results show that the bandwidth of 24%, far more than 5% of the traditional microstrip antenna.Keywords：Broadband; Circular microstrip antenna; Capactive fed目录第1章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 国内外研究动态 (2)1.1.2.研究目的和意义 (2)1.2 本章小结 (2)第2章微带天线的基本理论 (3)2.1 概述 (3)2.2 微带天线的分析方法 (3)2.2.1 传输线法 (4)2.2.2 空腔模型 (5)2.2.3 其它方法 (6)2.3 微带天线的馈电方法 (6)2.3.1 微带线馈电 (6)2.3.2 同轴线馈电 (6)2.3.3 电磁耦合馈电 (7)2.4 微带天线频带展宽的方法 (7)2.4.1 采用厚基板 (7)2.4.2采用相对介电常数较小或损耗角正切较大的基板 (7)2.4.3 附加阻抗匹配网络 (8)2.4.4 采用楔形或阶梯形签板 (8)2.4.5 采用非线性基板材料 (8)2.4.6 采用非线性调整元件 (8)2.4.7采用在贴片或接地板“开窗”的办法 (9)2.5 空气介质对天线影响 (9)2.6 本章小结 (9)第3章软件模型构建 (11)3.1 HFSS 简介 (11)3.2 模型建立 (11)3.2.1 分步建模 (11)3.2.2 模型效果图 (13)3.3 分析设置 (14)3.4 本章小结 (15)第 4 章 (16)4.1 微带天线的理论分析 (16)4.2 仿真分析 (16)4.2.1. S 参数图 (16)4.2.2 Z 参数图 (18)4.2.3 电压驻波比和方向图 (19)4.3 比较不同空气层厚度 (21)4.3.1 空气层厚度8mm (21)4.3.2 空气层厚度10mm (23)4.3.3 空气层厚度12mm (25)4.3.4 比较分析 (27)4.4 本章小结 (28)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (32)圆形微带天线的仿真设计第1章绪论1.1概述微带天线是20世纪70年代出现的一种新型天线形式。

2004年4月重庆大学学报Apr.2004　第27卷第4期Journal of Chongqing UniversityVol.27　No.4 文章编号:1000-582X (2004)04-0057-04圆极化微带天线的设计与实现Ξ韩庆文,易念学,李忠诚,雷剑梅(重庆大学通信学院,重庆　400030)摘　要:圆极化微带天线是一种低剖面的天线元,研究圆极化微带天线的特性在天线设计中显得十分重要,而微带贴片天线的馈电位置的确定是设计的关键。

针对单端侧馈五边形圆极化微带天线进行了详细分析和论述;简要介绍了微带天线的实现方法,并介绍了一种用于分析多边形微带天线的有效方法———有限元分析法;通过对一个5.6GHz 的五边形圆极化微带天线的研究设计,给出了圆极化微带天线的设计过程,找到了确定馈电点位置的合理方法,采用HFSS 软件进行优化设计,进行仿真,给出了合理的仿真结果。

关键词:微带天线;圆极化;轴比;五边形;方向图;电压驻波比;带宽 中图分类号:TN820.11文献标识码:A 目前简单的线极化天线已很难满足人们的需求,这就使得圆极化微带天线倍受青睐。

但在微带天线的分析中,近似处理较多,使得天线的设计准确性并不太好,微带贴片天线的馈电位置的确定往往需要实验调整的方法进行研究。

另外由于微带天线的频带窄,设计尺寸的微小误差都会造成天线谐振频率的偏离,极化特性也会变差。

在实际工作中由于介质基片的离散性,也影响了谐振频率的准确性[1]。

针对上述问题,特别对圆极化微带天线的设计过程进行了深入的分析;通过应用HFSS 高频结构软件仿真,使天线的性能得到了优化。

1　微带天线微带天线是一种基于微带传输线的天线。

它有多种形式,按结构特征,可把微带天线分为两大类,即微带贴片天线和微带缝隙天线;常用的一类,是贴片微带天线。

贴片可以是矩形、圆形、椭圆形及其它形状,在此选用五边形贴片。

微带天线的辐射,是由微带天线边沿和接地板之间的边缘场产生的。

西安电子科技大学硕士学位论文圆极化天线及天线小型化研究姓名：姚凌岳申请学位级别：硕士专业：电磁场与微波技术指导教师：谢拥军20100101摘要随着空间和通信技术的发展，圆极化天线以其具大的优势，在无线领域中发挥着重要作用。

线极化波容易在传输环境中发生极化偏转造成衰减，而圆极化波遇到障碍物会反向，因为直射波和反射波会有极化隔离，所以圆极化波具有很强的抗干扰能力和防雨雾能力，并且在民用和军用领域被广泛使用。

本文对圆极化天线的设计理论与实现方法进行了研究，主要分为平面螺旋天线和微带圆极化天线两部分。

第一部分设计了一个背腔阿基米德螺旋天线，其工作频率为１．４ＧＨｚ’２．５ＧＨｚ之间，天线直径和高度分别为１０４ｃｍ和５０ｃｍ。

通过在天线末端加入阻抗为１４０欧姆的短路片作为匹配负载，以及在介质上层表面加入金属环，可以更好的提高天线的轴比特性；第二部分以微带天线为理论基础，设计了一个双馈加载指线的圆极化贴片天线，分析了指形加载对天线性能的影ｎ向，并用ＡｎｓｏｆｔＨＦＳＳ进行优化仿真。

结果与传统双馈天线相比，在相同Ｔｈｅｔａ的情况下，该形式的天线拥有更好的轴比和方向图特性。

关键词：圆极化；天线；小型化ＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｍｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄｓｐａｃｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｃｉｒｃｕｌａｒｌｙｐｏｌａｒｉｚｅｄａｎｔｅｎｎａｓｈａｖｅｇｒｅａｔａｄｖａｎｔａｇｅａｎｄｍａｋｅｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｆｉｅｌｄ．Ｌｉｎｅａｒｐｏｌａｒｉｚｅｄｗａｖｅｗｉｌｌｈａｖｅｔｈｅｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｉｎｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｂｒｉｎｇｅｎｅｒｇｙｌｏｓｓ，ｂｕｔｔｈｅｐｏｌａｒｉｚｅｄｗａｖｅｗｉｌｌｒｅｔｕｒｎｗｈｅｎｉｔｍｅｅｔａｎｏｂｓｔａｃｌｅ，ｉｔａｌｓｏｈａｓｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｉｓｏｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｄｉｒｅｃｔｗａｖｅａｎｄｒｅｆｌｅｃｔｗａｖｅ，ｏｕｔｓｔａｎｄｉｎｇａｎｔｉ－ｊａｍｍｉｎｇａｎｄａｎｔｉ－ｍｉｓｔｙｒａｉｎａｂｉｌｉｔｙ．Ｉｎｍｉｌｉｔａｒｙａｎｄｃｉｖｉｌｉａｎｆｉｅｌｄ，ｔｈｅｃｉｒｃｕｌａｒｌｙｐｏｌａｒｉｚｅｄａｎｔｅｎｎａｈａｓｂｅｅｎＩｎｔｈｅｐａｐｅｒ，ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｔｈｅｏｒｙｐｏｌａｒｉｚｅｄｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄａｌｒｅａｄｙ．ａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅｃｏｕｔｅｍｃａｎｏｆｔｈｅｃｉｒｃｕｌａｒｌｙａｎｔｅｎｎａｈａｖｅｂｅｅｎｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ，ｂｅｍａｉｎｌｙｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｗｏｐａｒｔｓ，ｗｈｉｃｈｉｓｐｌａｎｅｓｐｉｒａｌｏｎｅａｎｔｅｎｎａａｎｄｍｉｃｒｏｓｔｒｉｐｃｉｒｃｕｌａｒｌｙｐｏｌａｒｉｚｅｄａｍｅｎｎａ．ＴｈｅｆｉｒｓｔｐａｒｔｉｓａｂｏｕｔｃａｒｉｎａｌｃａｖｉｔｙＡｒｃｈｉｍｅｄｅｓｓｐｉｒａｌａｎｔｅｎｎａ，ｗｈｉｃｈｈａｓｔｈｅｗｏｒｋｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆ１．４ＧＨｚｔｏ２．５ＧＨｚ，ｔｈｅｄｉａｍｅｔｅｒｏｆ１０４ｃｍａｎｄｔｈｅｈｅｉｇｈｔｏｆ５０ｃｍ．Ｉｎｔｈｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｏｆ１４０Ｏｈｍｉｓａｄｄｅｄａｓａｎｔｅｎｎａ，ｏｎｅｓｈｏｒｔｅｄｆｌａｋｅ砸ｔｈｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｉｍｐｅｄａｎｃｅｍｅｔａｌｒｉｎｇｉｓｌａｉｄｏｎｔｈｅｍａｔｃｈｅｄｌｏａｄ；ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｏｎｅｔｈｅａｓｕｒｆａｃｅｏｆｍｅｄｉｕｍ，ｉｎｔｈｉｓｗａｙａｎｔｅｎｎａａｘｉａｌｒａｔｉｏｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓＣａｎｂｅｉｍｐｒｏｖｅｄｌｏｔ．Ｔｈｅｓｅｃｏｎｄｐａｒｔｉｎｂａｓｅｄｏｎｍｉｃｒｏｓｔｒｉｐａｎｔｅｎｎａｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｄｅｓｉｇｎｅｄａｃｉｒｃｕｌａｒｌｙｐｏｌａｒｉｚｅｄｐａｔｃｈａｎｔｅｎｎａｗｉｔｈｄｏｕｂｌｅ—ｆｅｄｆｉｎｇｅｒｌｏａｄ，ａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆａｎｔｅｎｎａｃａｐａｂｉｌｉｔｙｗｈｉｃｈｉｓｍａｄｅｂｙｆｉｎｇｅｒｌｏａｄ．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏＥＭｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ、析ｔｌｌＡｎｓｏｆｔＨＦＳＳ，ｗｅｃａｎｃｏｎｃｌｕｄｅｔｈａｔｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｍｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｄｏｕｂｌｅ－ｆｅｄａａｎｔｅｎｎａ，ｐａｔｔｅｒｎ．ｉｎｔｈｅｓａｍｅＴｈｅｍ，ｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆａｎｔｅｎｎａｈａｓｂｅｔｔｅｒａｘｉａｌｒａｔｉｏａｎｄｒａｄｉａｔｉｏｎＫｅｙｗｏｒｄ：ＣｉｒｃｕｌａｒｌｙＰｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ；Ａｎｔｅｎｎａ；Ｍｉｎｉａｔｕｒｉｚａｔｉｏｎ西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学分和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

一种微带线馈电的宽带圆极化微带天线的设计引言在通信领域中，天线是不可或缺的一个设备，而微带天线因其结构简单、成本低廉、易于集成等优点，已经成为了现代通信领域中应用广泛的一种天线。

在微波领域中，圆极化天线通常被用来避免天线之间的互干扰和提高通信质量。

然而，许多微带圆极化天线的带宽是有限的，这使得这些圆极化天线的通信传输性能大大受到限制。

因此，本文提出了一种微带线馈电的宽带圆极化微带天线的设计方案，旨在解决微带圆极化天线带宽狭窄的问题。

设计原理本设计方案采用了一种微带线馈电的宽带圆极化微带天线。

其中，天线由一个正方形微带辐射片和一个环形贴片构成。

其工作原理基于微带线馈电的正方形微带辐射片，是以TM模式的耦合方式进行馈电的。

正方形微带辐射片的一边通过一条微带线馈电导线与馈电点相连，另一边则用接地板连接。

环形贴片作为一个反射器，通过正方形微带辐射片的边缘和接地板之间的短接实现电路的反射。

设计步骤1.计算天线的工作频率和所需圆极化方式。

根据这些参数确定天线的尺寸和形状。

2.设计并确定微带线馈电导线和连接设备的点。

3.添加环形贴片，并在模拟软件中进行必要的优化，以提高天线的性能。

4.按照所需的角度选择天线的旋转方向，并调整微带线馈电导线与天线的尺寸，以实现所需的圆极化方向。

仿真结果为了验证设计的性能，我们使用了一款天线仿真软件进行模拟实验。

仿真过程中，我们使用S参数和体表波图形来评估天线的性能。

以下是一些关键指标的仿真结果：•工作频率：4.4GHz•带宽：360~630MHz，VSWR小于2•圆极化方向：左旋•Gain：6.5dB•Axial Ratio: 1.1dB结论本文提出的一种微带线馈电的宽带圆极化微带天线设计方案，能够在4.4GHz 的频率范围内实现左旋或右旋的圆极化方式。

其带宽可达到360~630MHz，在这个带宽范围内可以实现VSWR小于2的传输性能。

此外，天线具有高增益和低轴比等优点。

因此，这种设计方案具有较好的前景和实际应用价值。

圆极化全向天线技术胥亚东，阮成礼电子科技大学物理电子学院，成都（610054）E-mail：摘要：圆极化全向天线由于其自身性能特点，在现代的无线应用中，越来越受到广泛的关注。

本文主要归纳总结了圆极化全向天线的研究进展，探讨了圆极化全向天线的各种实现方法，及其中的各个关键问题，并讨论了各种方案具体设计方案、影响因素、过程原理，及其优劣性，在此基础上，对圆极化全向天线的研究发展趋势提出了展望。

关键词：圆极化天线，全向天线中图分类号：TN820.1+11．引言天线的极化作为天线性能的一个重要参数，是指在一个发射天线辐射时，其最大辐射方向上，随着时间变化电场矢量（端点）在空间描出的轨迹。

天线的极化形式分为线极化，圆极化和椭圆极化三种。

线极化和圆极化是椭圆极化的特例。

圆极化又分为正交的左旋和右旋圆极化。

椭圆极化波可分解为两个旋向相反的圆极化波[1]。

随着科学技术和社会的不断发展，对天线的性能要求也越来越高，在现代的无线应用系统中，普通的线极化天线已很难满足人们的需求，圆极化天线的应用越来越广泛，其主要特点主要体现在以下几个方面[2-4]：1.圆极化天线可接收任意极化的来波，且其辐射波也可由任意极化天线收到；2.圆极化天线具有旋向正交性；3.极化波入射到对称目标（如平面、球面等）时旋向逆转，不同旋向的电磁波具有较大数值的极化隔离。

由于圆极化天线具有以上特点，因此，被广泛使用在通信、雷达、电子侦察与电子干扰等各个方面，研究圆极化天线具有巨大的社会效益、经济效益和军事效益。

任意圆极化波可分解为两个在空间、时间上均正交的等幅线极化波，由此得到实现圆极化天线的基本原理：即产生两个空间正交的线极化电场分量并使二者振幅相等（即简并模），相位差90°[5]。

尽管圆极化天线形式各异，但产生机理万变不离其宗。

反映在史密斯圆图中，两简并模的恰当分离对应阻抗曲线出现一个尖端（cusp）。

圆极化天线的基本电参数是最大增益方向上的轴比，即任意极化波的极化椭圆长轴（2A）与短轴（2B）之比[6]：⎛A⎞AR=20lgr=20lg⎜⎟⎝B⎠纯圆极化波的轴比为0dB。

圆极化天线的研究与设计现代通信系统需要在复杂的环境和条件下实现稳定的通信,这对天线的稳定性和抗干扰性有很高的要求。

圆极化天线具有很多独特性质,圆极化天线可以接受任意极化的电磁波从而避免极化损失,还可以抑制多径散射和多径干扰,同时可以避免产生法拉第旋转效应。

由于独特优势,圆极化天线系统具有良好的可靠性和稳定性,广泛应用于卫星,射频识别,雷达等领域。

随着现代通信技术的迅速发展,对圆极化天线也提出了新的要求。

例如,在结构上要求天线小型化、易于集成以及结构简单等;在天线性能方面则要宽带宽、多频工作、全向性、高增益以及宽波束等。

本论文对传统圆极化天线技术进行了回顾,系统的总结了各种圆极化技术的优点和缺点。

基于已有的圆极化的技术进行创新和改进,从而设计了几款性能出色的圆极化天线。

论文围绕圆极化天线展开,设计了两个宽带圆极化天线,一个双频圆极化天线,一个圆极化聚焦阵列天线。

本文的主要创新点为:1.设计了两款宽带圆极化天线。

其中第一款基于正交L型开口缝隙,通过在馈电线上增加调谐短截线,和在贴片上引入闭合正交缝隙,使圆极化带宽从大约23%增加到70%。

第二款基于微带单极子天线改进而来,改变单极子贴片的馈电位置和倾斜角度实现圆极化特性,并且采用圆弧化的处理达到宽带特性,实现了90%的宽带圆极化带宽。

2.设计了一个双频工作的圆极化RFID阅读器天线,不仅有较宽的圆极化带宽,而且两个工作频点独立可调。

将两个不同长度的弯折正交缝隙巧妙的组织在一起,分别负责高频和低频的圆极化辐射。

三个射频开关控制两种工作模式的切换。

该天线结构紧凑,且完全覆盖了RFID的UHF通用频段和WLAN频段。

3.设计了一个16单元的圆极化聚焦阵列,基于阵列和圆极化测试天线之间的传输效率最大化的原理来计算聚焦阵列的最优激励分布,能够同时达到很好的圆极化和聚焦性能。

对每一个阵列单元增加寄生贴片作为引向器,使单元的辐射波束向焦点方向倾斜,使电场聚焦增益提升了2.7 dB。

双极化与变极化微带天线的研究随着无线通信技术的快速发展，天线作为无线通信系统的重要组件，其性能对整个系统的性能有着至关重要的影响。

双极化与变极化微带天线作为近年来研究的热点，具有小型化、宽频带、多频段等优点，在无线通信、卫星导航、雷达探测等领域具有广泛的应用前景。

本文旨在探讨双极化与变极化微带天线的研究，重点其设计方法、性能分析与优化等方面。

双极化微带天线是指具有两种不同极化状态的天线，如+45°/-45°极化、+90°/-90°极化等。

变极化微带天线则是指能够在两种或多种极化状态之间动态切换的天线。

目前，双极化与变极化微带天线的研究已取得了一定的成果。

例如，研究人员通过对微带天线结构的巧妙设计，实现了高性能的双极化微带天线；同时，变极化微带天线的动态切换能力也为无线通信系统提供了更加灵活的配置。

然而，现有研究大多于特定结构和材料下的双极化与变极化微带天线设计，缺乏对一般性设计方法和优化策略的探讨。

本文从理论分析和实验设计两个方面对双极化与变极化微带天线进行了研究。

基于电磁场理论，建立了微带天线的数学模型，并采用有限元方法对天线性能进行仿真分析。

结合实验测试，对所设计的双极化与变极化微带天线进行了性能评估，验证了理论分析的正确性。

本文还对比了不同研究报告的结果，以客观地评估所设计天线的性能优势。

通过对双极化与变极化微带天线的理论和实验研究，本文获得了以下重要结果：双极化微带天线的性能受到馈电点位置、贴片形状等因素的影响。

通过优化设计，本文所设计的双极化微带天线在±45°极化状态下的轴比（AR）低于1 dB，电压驻波比（VSWR）低于5，性能优于大多数现有研究。

变极化微带天线的设计重点在于切换机制的实现。

本文采用多层结构、可变贴片和交换馈电等技术，设计出一种能在+45°/-45°和+90°/-90°两种极化状态之间动态切换的天线。

双频微带天线的研究随着无线通信技术的快速发展，天线作为无线通信系统的重要组成部分，其性能和设计受到了广泛。

双频微带天线作为一种具有特殊性能的天线，具有广泛的应用前景。

本文将介绍双频微带天线的相关知识和研究现状。

双频微带天线的基本结构双频微带天线由基板、辐射元和接地板组成。

基板通常采用低损耗介质材料，如聚四氟乙烯、陶瓷等。

辐射元和接地板通常采用金属材料，如铜、铝等。

辐射元的设计是双频微带天线的核心部分，通常采用贴片、孔径、缝隙等结构形式。

双频微带天线的工作原理双频微带天线的工作原理是利用不同的频率对应不同的谐振模式，从而实现双频工作。

在高频段，天线以主模进行辐射，而在低频段，天线以次模进行辐射。

通过合理设计辐射元的形状和大小，可以调整两个谐振模式的频率比和带宽，从而实现双频微带天线的性能要求。

双频微带天线的特点双频微带天线具有以下特点：1、小型化：由于微带天线是基于印刷电路技术制造的，因此可以在很小的基板上实现天线的功能，方便集成到各种通信设备中。

2、多频性：双频微带天线可以同时工作在两个频率上，提高了天线的利用率和系统性能。

3、宽波束：双频微带天线的辐射波束较宽，增益较低，适用于多方向通信。

4、高隔离度：由于双频微带天线采用不同的谐振模式进行工作，因此具有较高的隔离度，减少了相互干扰。

双频微带天线的应用前景双频微带天线具有广泛的应用前景。

在移动通信领域，双频微带天线可以被应用于手机、平板等便携式设备中，以实现全球移动通信网络的接入。

在卫星通信领域，双频微带天线可以应用于卫星、卫星电视等设备中，实现远距离、高速率的通信。

此外，双频微带天线还可以应用于无线局域网、蓝牙、Zigbee等无线通信系统中。

例如，在无线局域网中，双频微带天线可以提供更高的数据传输速率和更稳定的信号接收效果，提高无线局域网的性能。

总结双频微带天线作为一种具有特殊性能的天线，在无线通信领域具有广泛的应用前景。

本文介绍了双频微带天线的相关知识和研究现状，包括基本结构、工作原理和特点等，并探讨了其应用前景。

微带天线综述摘要：微带天线具有结构紧凑、外观优美、体积小重量轻等优点，得到广泛的应用。

但是，近年来，随着个人通讯和移动通讯技术的迅速发展，在天线的设计上提出了小型化的要求。

本文除了对微带天线做了基本介绍外，还对微带天线最基本的小型化技术进行了探讨、分析和归纳。

关键词：微带天线小型化宽频带一、引言随着全球通信业务的迅速发展，作为未来个人通信主要手段的无线移动通信技术己引起了人们的极大关注，在整个无线通讯系统中，天线是将射频信号转化为无线信号的关键器件，其性能的优良对无线通信工程的成败起到重要作用。

快速发展的移动通信系统需要的是小型化、宽频带、多功能(多频段、多极化)、高性能的天线。

微带天线作为天线家祖的重要一员，经过近几十年的发展，已经取得了可喜的进步，在移动终端中采用内置微带天线，不但可以减小天线对于人体的辐射，还可使手机的外形设计多样化，因此内置微带天线将是未来手机天线技术的发展方向之一，设计出具有小型化的微带天线不但具有一定的理论价值而且具有重要的应用价值，这也成为当前国际天线界研究的热点之一。

二、微带天线2.1微带天线[1]的发展史及种类早在1953年G. A. DcDhamps教授就提出利用微带线的辐射来制成微带微波天线的概念。

但是，在接下来的近20年里，对此只有一些零星的研究。

直到1972年，由于微波集成技术的发展和空间技术对低剖面天线的迫切需求，芒森(R．E．Munson)和豪威尔(J．Q．Howell)等研究者制成了第一批实用的微带天线[1]。

随之，国际上展开了对微带天线的广泛研究和应用。

1979年在美国新墨西哥州大学举行了微带天线的专题目际会议，1981年IEEE天线与传播会刊在1月号上刊载了微带天线专辑。

至此，微带天线已形成为天线领域中的一个专门分支，两本微带天线专辑也相继问世。

80年代中，微带天线无论在理论与应用的深度上和广度上都获得了进一步的发展；今天，这一新型天线已趋于成熟，其应用正在与日俱增。