双极化槽形天线设计

双极化槽形天线设计(论文12500字)
摘要：随着天线技术日新月异的发展和人们对天线性能要求的逐步提高，双极化天线成为了天线领域的新宠儿，受到研究人员的重视程度也节节攀高。随着天线的双极化技术越来越成熟，天线性能得到了大大提高。
本文提出了一种新型的、具有高隔离度的双极化印刷缝隙天线。该天线有一个H形槽，由一个带有共面波导馈线的宽主槽和两个带有微带馈线的侧槽组成。电场分析表明，端口1的主槽的场波腹位于主槽的末端，而端口2的两个侧槽的场波腹位于它们自身的中间。此外，在非馈线侧槽上引入了微带尺寸的附加导体条，以改善天线结构的对称性，增强隔离度。设计出来的天线可以在WLAN 2.4-GHz频带中保持谐振。实验结果表明，该天线可以在该频段上达到17％的相对带宽和32 dB的隔离度。同时，最大辐射方向上的共极化比交叉极化大25dB。
关键词：双极化天线，H形槽，微带天线，端口隔离，缝隙天线。 

Dual-Polarized Printed Slot Antenna
Abstract:With the increasing requirement of theindex of antenna, the dual polarization antenna is paid more attention by researchers.With the dual polarization technology of antenna becoming more and more mature, the performance of antenna has been greatly improved.
A new colocated dual-polarized printed slot antenna withhighportisolationispresented.ThisantennahasanH-shaped slotconsistingofawidemainslotwithacoplanarwaveguidefeed- line and two side slots with a microstrip feedline. Electric field analysisindicatesthatthefieldantinodesofthemainslotforport1 are located at the main slot terminals, whereas those of two side slots for port 2 are in the middle of themselves. In addition, an additionalconductorstripofmicrostripsizeacrossthenonfedside slot is introduced to improve the symmetry of the antenna structure and then enhance the port isolation. An antenna prototype designed in WLAN 2.4-GHz band is fabricated. Experimental results show that this antenna can achieve 17% relative bandwidth and 32 dB isolation over this band. Meanwhile, thecopolarization fieldlevelinthemaximumradiationdirectionis25dBlargerthan the crosspolarization.
Key words:Dual-polarized antenna, H-shaped slot, micro- strip antenna, port isolation, slotantenna.
 

目录
第1章绪论    5
1.1 研究背景及意义    5
1.2 国内外在该研究方向上的研究现状    6
1.3 主要研究内容    9
第2章微带天线的相关理论    11
2.1 天线及仿真的基本知识    11
2.2 天线的设计原理及结构    12
2.3 天线的工作模式    14
2.4 port1的天线元件    14
2.5 port2的天线元件    15
第3章天线性能    17
3.1 端口1的性能参数    17
3.2 端口2的性能参数    19
3.3 端口1与端口2的隔离度    21
3.4 主槽长度Lm对天线性能的影响    21
3.4.1 Lm对|S11|的影响    22
3.4.2 Lm对|S22|的影响    22
3.4.3 Lm对端口隔离度的影响    23
3.5 侧槽长度Ls对天线性能的影响    24
3.5.1 Ls对|S11|的影响    24
3.5.2 Ls对|S22|的影响    25
3.5.3 Ls对端口隔离度的影响    26
3.6 主槽宽度Wm对端口隔离度|S21|的影响    27
3.7 附加带的作用    29
3.7.1 无附加条带    29
3.7.2 带接地带    30
第4章总结    31
参考文献    32
致谢    33