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宽带宽L频段圆极化贴片天线

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简介：
本设计介绍了一种宽带宽、L频段工作的圆极化贴片天线。其独特结构保证了高效的圆极化性能和广泛的带宽范围，适用于卫星通信等需要高性能圆极化天线的场景。 圆极化全向天线因其优异的性能特点，在现代无线应用领域越来越受到重视。本段落提出了一种适用于L频段、具有宽轴比带宽特性的微波贴片天线设计，该天线由上下两层介质构成，下层通过微带馈线耦合进行供电，并在接地板上蚀刻十字交叉缝隙以促进圆极化并优化顶层贴片的耦合效果。根据实验结果，在3dB轴比范围内（1.023～1.060GHz），该天线表现出色，其增益值高于5.68dBi，并且在中心频率点（1.04 GHz）时前后瓣比超过20dB。

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  • 宽带宽L频段圆极化贴片天线
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    本设计介绍了一种宽带宽、L频段工作的圆极化贴片天线。其独特结构保证了高效的圆极化性能和广泛的带宽范围，适用于卫星通信等需要高性能圆极化天线的场景。 圆极化全向天线因其优异的性能特点，在现代无线应用领域越来越受到重视。本段落提出了一种适用于L频段、具有宽轴比带宽特性的微波贴片天线设计，该天线由上下两层介质构成，下层通过微带馈线耦合进行供电，并在接地板上蚀刻十字交叉缝隙以促进圆极化并优化顶层贴片的耦合效果。根据实验结果，在3dB轴比范围内（1.023～1.060GHz），该天线表现出色，其增益值高于5.68dBi，并且在中心频率点（1.04 GHz）时前后瓣比超过20dB。
     
  • 小型双馈宽带U形槽圆极化贴片天线
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    本设计介绍一种创新的小型双馈宽带U形槽圆极化贴片天线。通过优化结构和引入独特的U形槽设计，显著提升了天线的工作带宽及性能，适用于多种无线通信场景。 本段落提出了一种小型宽带圆极化U形缝隙贴片天线，并采用了双馈设计。在传统的单馈方形U形缝隙贴片天线上添加了一个高介电常数的基板，通过在垂直缝隙附近引入一个额外的馈电探针来激发两个紧密相邻的串联共振频率。研究发现这两个谐振频率可以独立调节，且通过调整两个馈电端口之间的非正交相位差，可以使U形槽相对于贴片的方向发生变化，并实现宽带圆极化效果。实验结果显示，在重叠带宽内VSWR小于1.5和AR小于3 dB的性能超过了20%，并且天线的整体尺寸较小，仅为0.3 * 0.3 * 0.068个波长，其中波长为工作频段中心频率对应的自由空间波长。
     
  • 基于HFSS的L/S频段圆极化双频单贴片天线设计与分析
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    本研究利用HFSS软件设计并分析了一种能够在L/S频段工作的高效圆极化双频单贴片天线，为无线通信系统提供了一种新的解决方案。 本段落介绍了一种L/S频段的圆极化双频单贴片天线设计。通过在矩形贴片上采用微扰法实现单一贴片激励两个主要横磁波模式（TM10 和 TM30）来达到双频效果，并使用简单的单同轴馈电方式实现圆极化，从而使得该天线具有尺寸小、结构紧凑的特点。此外，设计确保了阻抗带宽与 3dB 轴比带宽的匹配。 实验结果显示，在两个频率f1=1.54GHz和f2=2.98GHz处反射系数均小于-15dB；增益约为1dB；3dB轴比带宽超过15MHz，交叉极化低于-20dB。这些性能指标满足了弱信号系统的应用需求，尤其适用于配备低噪声放大器（LNA）的系统中。实测结果与仿真预测基本吻合。
     
  • 关于Ｃ波段宽带圆极化微带天线的设计研究.pdf
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    本论文探讨了C波段宽带圆极化微带天线的设计方法与技术细节，旨在提升其性能和应用范围。通过优化结构参数，实现了高增益、低轴比的特性。 圆极化天线因其能够接收任意极化的电磁波而被广泛使用。为了满足通信需求，宽带圆极化天线应运而生。通过对矩形贴片天线进行结构调整，设计出一种新型的宽带圆极化天线，并利用电磁仿真软件CST对该天线进行了全波时域仿真分析。仿真结果显示，该天线的工作频段为3.8～8.1GHz，在通带内轴比参数AR＜3的带宽为4～8GHz，显著拓宽了工作范围。
     
  • 一种新型宽波束圆极化微带天线
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    本发明介绍了一种具有宽波束特性和圆极化性能的微带天线设计，适用于无线通信中的多种应用场景。 本段落提出了一种应用于卫星定位系统的微带天线设计，该设计具备宽广的波束宽度以及优良的圆极化性能。通过在接地板上进行开槽处理，并结合角锥喇叭结构的应用，实现了特定几何扰动以达到圆极化的效果；同时，在角锥喇叭之上设置具有开槽接地板的微带天线，有效扩展了波束范围。 仿真结果显示，该设计方案使得E面和H面上均形成了宽广的辐射波束：其中E面波束宽度超过123°, H面则大于136°；并且在整个工作频率范围内保持良好的圆极化特性。
     
  • 提高微带贴片天线带宽的方法-如何增加天线带宽
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    本文探讨了提升微带贴片天线带宽的有效策略，并深入分析了增加天线带宽的具体方法和技术。 不同的天线提高带宽的具体方法可能有所不同。这里以微带贴片天线为例来讲解如何提升其带宽。 微带贴片天线的基本结构包括介质基板、金属贴片以及接地平面等部分，通过优化这些组成部分的设计可以有效增加天线的带宽。具体的方法有很多，例如采用缝隙耦合馈电方式、引入寄生单元或者使用非均匀厚度的介质材料等技术手段来改善天线性能。 需要注意的是，在实际应用中还需要考虑其他因素如增益和效率之间的权衡问题，因此在选择合适的宽带化方案时需要综合考量。
     
  • 一款新型宽带圆极化微带天线的设计
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    本项目专注于设计并优化了一款新型宽带圆极化微带天线，旨在提高无线通信系统的性能和效率。该天线具备宽频带、高效辐射等特点，适用于多种移动通讯设备及卫星导航系统。 微带天线的基片厚度通常远小于工作波长，因此实现了小型化设计。相比普通微波天线，微带天线具有剖面薄、体积小、重量轻以及易于共形的特点，并且容易获得圆极化特性。然而，其频带较窄并且性能会受到基板材料的影响。 为了拓宽微带天线的频率范围，目前有以下几种方法： 1. 降低等效谐振电路的Q值，例如通过增加基片厚度或减小相对介电常数； 2. 修改等效电路设计：添加寄生贴片、采用电磁耦合馈电等方式； 3. 添加阻抗匹配网络以优化性能； 4. 其他方法包括改变贴片形状、加入变容管以及利用行波阵列或者对数周期结构。 其中，第一种方式相对简单易行。然而，在参数超出一定范围时会激发高阶模式，导致天线方向图劣化并增加辐射损耗。
     
  • 圆极化多频段微带天线设计
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    本项目专注于开发高效的圆极化多频段微带天线，旨在满足现代通信系统对宽带、多功能及小型化的迫切需求。通过优化结构参数和材料选择，实现高增益、低剖面的设计目标，广泛应用于卫星通讯、移动设备等场景中。 我们设计了一款应用于导航卫星系统的多频段圆极化微带天线。这款天线采用复合左右手传输线移相器作为馈电网络，从而展宽阻抗带宽并实现良好的右旋圆极化辐射性能。该天线工作于GPS、BDS-2和GLONASS系统的工作波段内，并通过Ansoft HFSS 13.0软件进行了仿真测试。仿真结果显示，这款天线能够满足导航卫星信号的要求。其特点包括结构紧凑、频带宽、体积小且易于加工等优点。