77GHz宽带低副瓣毫米波微带天线设计

77GHz宽带低副瓣毫米波微带天线设计
范文颖;侯庆文;陈先中
【期刊名称】《西安电子科技大学学报》
【年(卷),期】2022(49)5
【摘要】针对微带天线带宽较窄的问题,提出一种适用于地下煤矿机器人环境感知的宽带低副瓣毫米波微带阵列天线。

该毫米波天线阵列由主辐射单元层、寄生贴片层以及空气层构成。

主辐射单元采取道尔夫-切比雪夫阵列综合方法以实现低副瓣特点,空气层和寄生单元通过降低等效介电常数及增加新的谐振点有效展宽天线带宽,T形功分器馈电网络设计实现良好的阻抗匹配。

HFSS仿真结果表明,天线的-10 dB阻抗带宽为7 GHz,工作频率为76.6~83.6 GHz,E面最大副瓣电平为-15 dB,H 面最大副瓣电平为-24 dB,最大增益为17 dBi,满足了毫米波雷达远近距离切换和复杂散射介质回波灵敏度的应用需求。

与目前的77 GHz毫米波天线相比,此天线有效降低了副瓣电平,进一步拓展了工作带宽,提高了雷达的抗干扰能力以及分辨率。

针对地下煤矿复杂的地磁环境特点,该天线所具有的强抗干扰能力和高分辨率等性能在地下巷道环境感知方面有很大的优势。

【总页数】8页(P109-116)
【作者】范文颖;侯庆文;陈先中
【作者单位】北京科技大学自动化学院;北京科技大学工业过程知识自动化教育部重点实验室;北京科技大学顺德研究生院
【正文语种】中文
【中图分类】TN959.5
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