双馈天线圆极化示例
一种单馈双频双圆极化微带天线
一种单馈双频双圆极化微带天线李嘉钱祖平（解放军理工大学通信工程学院微波教研室，南京210007）摘要：本文给出了一种新型双频双圆极化微带天线的设计。
该天线采用层叠结构实现双频工作，利用微带贴片附加短截线来实现圆极化。
贴片附加的两对短截线增加了天线可调谐范围，从而能够补偿加工带来的误差。
仿真和测试结果表明，天线在1.61GHz-1.62GHz和2.48GHz-2.50GHz两个频段内驻波比都小于2，在中心频率为1.615GHz和2.492GHz，带宽为10MHz频段轴比都小于3。
关键词：双频；双旋向；圆极化；微带天线A Novel Dual-Band And Circular Polarization Microstrip AntennaAbstract:. This paper designs a new dual-band and dual-sense circular polarization antenna. It uses layer stack to achieve dual-band performance and uses microstrip plus short transversal to realize circular polarization. Two pairs of transversal adding to strip increase the tune range of the antenna and compensate the error in antenna producing. Simulation and test indicate that this antenna has good radiation and polarization performance in working band. Keywords: Dual Frequencies；Dual-Sense Circular Polarization；Microstrip Antenna1 引言在卫星通信系统中，一般要求天线能实现双频工作，并具有良好的圆极化性能。
一种双频双圆极化共面波导馈电缝隙天线
一种双频双圆极化共面波导馈电缝隙天线赵文奇;韦高【摘要】A novel dual-frequency coplanar waveguide (CPW)-fed slot antenna with two opening annular grounded strips is proposed for dual-sense circularly polarized radiation. A rectangular tuning stub protruded into the slot from the signal strip of the antenna is used to obtain good impedance matching and axial-ratio over the whole frequency band. The antenna has been investigated numerically and experimentally. Experimental results show that the measured 10-dB return loss impedance bandwidth of the antenna are, respectively, at 1.55 GHz frequencies of 27.69% (1.4-1.85 GHz) and at 2.55 GHz frequencies of 26.17% (2.075-2.7 GHz). The measured 3-dB AR bandwidth for the 1.55 GHz band and 2.55 GHz band can be up to 20.51% (1.4-1.72 GHz) and 13.44% (2.36-2.7 GHz), respectively. The polarization direction of the radiation is RHCP at lower band and LHCP at higher band, the peak gain of the antenna in two frequency bands are 3.69 dB and 3.81dB, respectively. The measured results are consistent with the simulated results.%一种新型加载两个开口环形接地导带的双频共面波导（CPW）馈电缝隙天线，被提出来实现双旋向圆极化辐射。
一种高增益双圆极化天线设计
2020年第8期116信息技术与信息化电子与通信技术一种高增益双圆极化天线设计孟军衔* 陈 明 汪 伟MENG Jun-xian CHEN Ming WANG Wei摘 要 本文设计了一种新型宽带高增益双圆极化天线，该天线单元由圆形金属罩杯和多个金属圆形贴片层叠组成。
通过改变圆形金属罩杯和层叠贴片直径的大小来改变天线单元的增益及天线带宽。
圆极化天线的馈电网络采用金属板线形式的90°电桥和180°环形电桥组成。
圆极化馈电网络有2个输入口和4个输出口。
通过激励电桥两个输入端口实现天线左右旋圆极化。
仿真结果表明该天线具有增益高、带宽宽、轴比性能好等优点。
关键词 圆极化；宽带；高增益；轴比doi：10.3969/j.issn.1672-9528.2020.08.037* 中国电子科技集团公司第三十八研究所 安徽合肥 230088[基金项目]本文系国家自然科学基金项目：高效率多波段抗干扰天线技术研究（No.61671416）的研究成果0 引言随着通信等领域技术的快速发展，系统对天线性能的要求越来越高。
线极化天线虽然设计简单方便，但线极化天线很难满足日益增长的应用需求。
圆极化天线使用起来具有多个优点，例如圆极化天线通信可以消除电离层法拉第旋转效应引起的极化畸变影响，可以抵抗雨雾的干扰。
正是由于这些特点，近年来圆极化天线被广泛应用到无线通信、雷达等领域。
圆极化天线的实现方式有多种形式，按天线形式分，圆极化天线的可以有以下几种：微带天线，十字4交叉阵子，螺旋天线，喇叭天线，反射面天线，波导缝隙天线等。
按天线增益大小圆极化天线分为两种形式：一种是低增益类单元天线；如微带贴片天线、波导裂缝形式天线等。
另一种是中等增益类单元天线，如喇叭天线、螺旋天线、引向天线、金属罩杯天线等。
本文设计了一种高增益双圆极化天线，该天线由多层金属贴片和圆形罩杯组成。
其中可以通过调节金属罩杯的大小来改变天线单元的增益，通过不同金属贴片尺寸之间的组合实现天线单元的宽带工作特性。
用于WLAN的双频圆极化天线的设计
_用于WLAN的双频圆极化天线的设计摘要天线作为接收和辐射电磁波的部件是无线通信系统中的一个重要的组成部分，而微带天线所具有的体积小、重量轻、易共形、剖面低、容易集成等各种特点正好符合了WLAN天线的要求，由于微带天线本身具有频带窄、高品质因数、效率低等缺点限制了它们的应用，因此工作可以实现收发一体的功能的双频带天线，就可以处理同步进行发射与接收的两个不同的频段的信号。
单极子和偶极子天线为线极化天线，如果发射端与接收端都为线极化天线，则当两者平行时接收效率最高，两者垂直时接收效率最低。
在实际应用中，若接收天线与发射天线垂直时很难接收到有用信号，故可考虑设计圆极化天线来进行替代，使发射与接收天线在任意角度都能有较好较稳定的信号传输。
普通的微带天线设计的带宽窄，因此本文通过在介质基板开缝的方式，调节两对对角缝隙的长度来实现双频圆极化，通过缝隙进行耦合馈电的方式供给天线激励，拓展了天线的带宽，并且可以在2.4GHz-2.5GHz和5.7GHz-5.85GHz两个频率之间达到指定的增益。
关键词：圆极化；双频；WLAN；微带缝隙天线AbstractThe antenna is an important component of the wireless communication system as a component for receiving and radiating electromagnetic waves,and the microstrip antenna has the characteristics of small size,light weight, easy conformality,low profile,easy integration, etc.The requirements of the antenna,due to the narrow band,high quality factor and low efficiency of the microstrip antenna itself,limit their applications.Therefore,the antenna working in the dual band can realize the function of transmitting and receiving,so that it can process synchronous transmission and reception.The signals of two different frequency bands. The monopole and dipole antennas are linearly polarized antennas.If both the transmitting end and the receiving end are linearly polarized antennas,the receiving efficiency is the highest when the two are parallel,and the receiving efficiency is the lowest when the two are vertical. In practical applications,if the receiving antenna is difficult to receive a useful signal when it is perpendicular to the transmitting antenna,it may be considered to design a circularly polarized antenna instead,so that the transmitting and receiving antennas can have better and stable signal transmission at any angle.The bandwidth of the conventional microstrip antenna design is narrow.Therefore,the double-frequency circular polarization is realized by adjusting the length of the two pairs of diagonal slits by slitting the dielectric substrate,the antenna excitation is provided by means of a slot-coupled feed,which expands the bandwidth of the antenna and achieves a specified gain between two frequencies of 2.4 GHz to 2.5 GHz and 5.7 GHz to 5.85 GHz.Key words:Circular polarization;dual frequency;WLAN;microstrip slot antenna目录第1章绪论 (1)1.1无线局域网的概述 (1)1.2选题的目的及意义 (1)1.3微带缝隙天线的发展现状 (2)1.3.1国外的发展动态 (2)1.3.2国内的发展动态 (2)第2章微带缝隙天线 (4)2.1微带缝隙天线的原理 (4)2.2缝隙天线的加载技术 (4)2.3微带天线的理论分析方法 (5)第3章微带天线技术 (7)3.1微带天线多频技术 (7)3.2微带天线产生圆极化的方式 (7)第4章天线的设计 (9)4.1介质基板及其材料的选择 (9)4.2 天线的耦合馈电 (9)4.3天线的结构 (9)第5章仿真结果分析 (14)第6章实物加工及分析 (22)6.1 天线的加工制作 (22)6.2天线的实测 (22)第7章研究展望 (24)参考文献 (24)致谢.............................................................................................................................................第1章绪论1.1无线局域网的概述计算机网络和无线通信技术的发展成熟使得无线局域网技术应运而生。
双圆极化微带天线的设计_图文(精)
AnSoft HFss软件进行仿真优化设计,具体尺寸为
1天线大小L51—26.8mm,Ls2—18mm;
2介质板介电常数￡一9.8;
3介质板尺寸Lm一48rnm,厚度H2一H1—2nⅡn。
利用以上尺寸,建立模型仿真结果如图3~图4所示,图3为天线的电压驻波比系数(VSWR,图4为天线辐射方向图,其中。度方向为天线辐射面法线方向。
摘要研究了小型化双圆极化微带天线的设计方法。重点讨论了实现双圆极化、宽波束宽度微带叠层天线小型化的实现方法,并利用仿真软件进行仿真分析,在此基础上研制了样件,对其电性能进行了测量,测量结果表明:此微带天线具有圆极化、宽波束宽度和小型化的特点。
关键词圆极化;宽波束宽度;小型化;微带天线
中图分类号TN821+.1文献标志码A
由图3、图4可以看出天线的两个工作频率VSWR≤2、最大辐射方向轴比Axial Ratio≤2dB, ^一1.616GHz时3dB波瓣宽度为115。,^= 2.49l GHz时3dB波瓣宽度为120。。
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4.结论
研究了小型化双频双圆极化微带天线的设计方法,通过采用叠层天线的设计思路使天线工作在两
个离散的频率点产生不同极化的圆极化波,并通过
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396电波科学学报第25卷
使用高介电常数减少天线尺寸和展宽波束宽度,增加天线对称结构改善圆极化特性,然后根据Ansoft HFSS软件仿真优化出的结构尺寸,加工了天线样件,样件尺寸为48删m×48删m,其电测的结果也满足了设计指标的要求,该天线已经用于工程实际,有很高的实用推广价值。
一种小型化双频圆极化微带天线设计
一种小型化双频圆极化微带天线设计一种小型化双频圆极化微带天线设计程益福摘要:本文通过分析双频圆极化微带天线，提出了一种覆盖北斗卫星导航系统频段的双频双圆极化微带缝隙天线。
这是一个特例，因为它要求天线在两个工作频段内具有相反的圆极化旋向。
根据设计要求，为了实现双频以及圆极化功能，采用了非常简洁的环形缝隙结构，简洁的结构也方便了后期对其进行加工。
本文给出了该设计的具体步骤及实验结果，实测结果表明了该设计的可行性。
关键词：圆极化天线；双频天线；微带天线Abstract:Through the analysis of dual band circularly polarized microstrip antenna, the dual polarization microstrip slot antenna for coverage of the Beidou satellite navigation system of the dual frequency band. This is a special case, because it requires the antenna with circular polarization rotation instead of the two frequency range to. According to the design requirements, in order to realize the dual band circular polarization functions and, using the ring slot structure is very simple. Simple structure is convenient for later processing. This paper gives the specific steps and the experimental results of the design, experimental results show the feasibility of the design.Key Words ：Circularly Polarized Antenna; Dual-band Antenna; Microstrip Antenna1.引言微带缝隙天线有很多种，而其中之一就是环形微带缝隙天线。
一种双层圆极化微带天线
一种双层圆极化微带天线仿真与设计F.1.1 1设计指标：工作频段：L1：1.575GHz±6MHz L2：1.227GHz±6MHz输入阻抗：50Ω驻波比：≤2极化方式：右旋圆极化轴比：≤3dB一. 开始：一）开启Ansoft HFSS 131. 进入Ansoft HFSS 13，点击Microsoft中的开始菜单，选择程序，然后选择Ansoft HFSS 13程序组。
点击HFSS 13。
二）设置工具选项注意: 在这个例子中，根据以下的步骤大纲来核实其中工具选项的设置：1. 选择菜单Tools > Options > HFSS Options2.HFSS Options窗口:1）选择点击Generala.确认该项“Use Wizards for data entry when creating new boundaries”前打勾；b.确认该项“Duplicate boundaries with geometry”前打勾；2）点击OK按钮。
3. 选择菜单Tools > Options > 3D Modeler Options.4. 在3D Modeler Options窗口中:1）选择点击Operationa.确认该项“Automatically cover closed polylines”前打勾；2）选择点击Drawingb.确认该项“Edit property of new primitives”前打勾；3）点击OK按钮。
三）建立一个新的项目1. 在Ansoft HFSS窗口中，在工具条中点击，或者在菜单条中选择File>New2. 从Project中，选择Insert HFSS DesignF.1.1 2四）设置求解类型1. 选择菜单HFSS>Solution Type2. 在Solution Type的窗口中，选择Driven Modal3. 点击OK按钮F.1.1 3二. 建立3D模型一）设置模型单位1. 选择3D Modeler>units2.设置模型单位，选择单位：mm3.点击OK按钮F.1.1 4二）建模1.添加变量右击HFSSDesignl，选择Design Properties，按表格数据依次添加表1数据。
双频圆极化微带天线的设计
双频圆极化微带天线的设计本文将探讨双频圆极化微带天线的关键设计因素，包括工作原理、尺寸和性能优化等方面。
我们将确定文章的类型为技术论文，主要面向无线通信领域的工程师和技术人员。
关键词：双频，圆极化，微带天线，设计，工作原理，尺寸，性能优化在无线通信系统中，天线是至关重要的组件之一。
随着通信技术的发展，多频段和圆极化技术已成为现代天线设计的趋势。
其中，双频圆极化微带天线由于其体积小、易共形、低成本等特点而备受。
双频圆极化微带天线的工作原理主要基于微带天线的基本原理。
微带天线由介质基板、辐射贴片和接地板组成。
当电流流过辐射贴片时，就会在贴片周围产生电磁场，从而向外辐射电磁波。
对于双频圆极化微带天线，通常采用多个辐射贴片、缝隙或者耦合器等结构来实现双频段工作。
在尺寸方面，双频圆极化微带天线的设计主要取决于所需的工作频率和天线的性能要求。
一般来说，天线的尺寸会随着工作频率的降低而增大。
因此，在满足性能指标的前提下，应尽量减小天线的尺寸以适应各种应用场景。
在性能优化方面，主要考虑因素包括增益、带宽、轴比、交叉极化等。
通过优化辐射贴片、接地板和介质基板的设计，可以有效地提高天线的性能。
例如，通过采用高介电常数的介质基板可以有效减小天线的尺寸；通过优化辐射贴片的形状和大小可以改善天线的带宽和轴比性能。
双频圆极化微带天线的设计需要综合考虑工作原理、尺寸和性能优化等多个方面。
随着5G、物联网和卫星通信等技术的快速发展，双频圆极化微带天线的应用前景将更加广阔。
未来，可以进一步研究多频段、高性能和更小尺寸的双频圆极化微带天线设计方法，以满足不断发展的通信需求。
可以利用新兴的材料和工艺技术提升天线的性能和集成度，拓展其应用领域。
另外，针对双频圆极化微带天线的测试技术也需要不断完善，以确保天线的性能和质量。
双频圆极化微带天线作为一种先进的通信技术，具有广泛的应用前景。
未来，我们需要在设计方法、材料选择、制造工艺和应用场景等方面进行深入研究，以满足不断增长的通信需求，推动无线通信技术的发展。
一款双频双宽带双圆极化Fabry
现代电子技术Modern Electronics Technique2023年11月1日第46卷第21期Nov. 2023Vol. 46 No. 210 引 言随着信息技术的迅猛发展，空天地海一体化通信系统已经成为未来通信网络的发展趋势，卫星通信具有覆盖范围广、不受地理条件限制等优点，其作为天基通信的重要组成部分和未来6G 网络技术发展的重要方向，已经成为学术界研究的热点[1]。
天线作为卫星通信系统的关键组成部件之一，要求具有宽带宽、高增益、圆极化和结构简单、易于集成等特性。
由于法布里⁃珀罗（Fabry Perot, FP ）谐振腔天线具有增益高、馈电简单的特性，自从其诞生以来便受到了学术界的广泛关注[2]。
FP 天线具有馈电结构简单、增益高的优点，近年来学术界对于FP 天线的双频段工作、宽带性能以及如何实现圆极化辐射做了大量研究工作，其在卫星通信系统中有良好的应用潜力。
对于FP 天线的双频工作特性[3⁃5]，可采用频率选择表面（Frequency Selective一款双频双宽带双圆极化Fabry⁃Perot 谐振腔天线吕 军1， 钟选明2（1.国能包神铁路有限责任公司， 内蒙古 鄂尔多斯 017000；2.成都交大运达电气有限公司， 四川 成都 610000）摘 要： 文中设计了一款双频双宽带双圆极化的法布里⁃珀罗（FP ）谐振腔天线。
传统的FP 天线具有高增益特性但是难以实现宽带及双频带工作，为了改善其性能，提出一种具有双频正相位梯度的部分反射表面，利用其正相位梯度特性弥补电磁波频率升高带来的空间相位变化，从而在较宽的带宽内满足FP 天线的谐振条件以实现宽带辐射。
通过加载寄生贴片以及缝隙耦合馈电的方式设计宽带圆极化馈源，并且采用人工磁导体结构替代传统的金属地板，在同一谐振腔高度下满足两个频段的谐振条件，简化了双频FP 天线的结构。
全波仿真结果表明，所提出的FP 天线3 dB 轴比带宽分别为10.1%和13.8%，峰值增益达到12.45 dBi 和11.9 dBi ，3 dB 增益带宽分别为11.5%和14.8%。
双圆极化微带天线的设计_图文(精)
微带天线的优点是体积小、重量轻、低剖面,其主要缺点是带宽很窄。一般工程中要使微带圆极化天线兼顾双圆极化、宽波束宽度和小型化的特点具有一定难度,在此工程背景上进行了研究,使天线能同时工作在两个离散的频率点,产生不同旋向的圆极化特性[1]。由于圆极化天线带宽很窄,加工时,尺寸稍有误差,便使得圆极化特性变差。采用双馈点馈电,增加天线的对称结构,改善了圆极化特性,最终利用经验公式和仿真软件,设计了工作在两个不同频率点,不同旋向的圆极化天线,并采用高介电常数的介质板来减小天线尺寸,和展宽波束宽度[2喝]。
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表1天线3dB轴比波束宽度数据表
图6的电测试结果和表1表明,天线在两个工作频率点,在很宽的波束宽度范围内有很好的圆极
人,西安电子科技大学教授,博士导
师,博士。主要研究方向为天线理
论与工程及测量,发表学术论文
150余篇,其中,70余篇被EI收录,
出版了专著《天线工程手册》和《天线测量》,编写了《天线近场测量误差分析与系统》。
冯昕罡(1984一,男,陕西
人,西安电子科技大学电磁场与微
波技术专业硕士生,主要研究方向
为阵列微带天线。
2.微带天线的设计
天线的设计要求为天线安装在边长为48mm,四周倒圆角的方形底座上,分别工作在L波段和S波段,其电压驻波比VSwR≤2,轴比Axial Ratio≤2dB。工作频率L波段时产生左旋圆极化波,工作频率S波段时产生右旋圆极化波。
LS频段的圆极化双频单贴片天线设计-hjj
题目：L/S频段的圆极化双频单贴片天线设计1. 所设计天线的应用背景通信设备的不断更新和扩容，需减小天线之间的相互干扰，这就要求天线朝着宽频带方向发展。
为了充分利用越来越拥挤的微波频段，通常希望多个系统共用一副天线或者天线收发共用，这一现状促使了天线的双频甚至多频技术的出现。
现在市场上普遍流行的多模手机就是很好的例证。
圆极化天线具有可接收任意极化的来波、旋向正交性、圆极化波入射到对称目标时旋向逆转等极化特性，在面对云雨干扰、剧烈震动、影响重叠等外来因素干扰时表现优异，能满足在通信、雷达、电子对抗、电视广播等方面的更严格、更精密的探测或是传输要求，而小型化是集成电路的发展趋势。
近年来，宽带多频的圆极化微带天线发展迅速，广泛应用于军事和民用通信的多个领域。
本设计旨在介绍一种单贴片的双频圆极化天线的实现，该方法适用于设计工作于L/S频段的双频天线，具体应用领域包括卫星导航（GPS/BeiDou）、WLAN、RFID等。
2. 设计天线的关键或主要指标等的介绍该天线采用单贴片的微扰法来实现双频，即通过单一贴片激励两个主要的横磁波模式实现双频，这里主要是TM10和TM30模；采用简单的单同轴馈电实现圆极化，尺寸小结构紧凑。
天线的设计指标：中心频率：1.54GHz，2.98GHz反射系数：<-15dB增益：1dBi交叉极化：<-15dB3. 该类天线发展情况微带天线具有剖面薄、体积小、重量轻、平面结构、可共形、易集成、功能多样化、成本低、易于批量生产等一系列颇具特色的优点。
近年来国内外研究者在圆极化天线能与设备大小协调、多频工作等方面取得了一系列成果。
实现微带天线小型化的尝试繁多，具体有贴片表面狭缝加载,即通过在天线贴片中加载十字形狭缝、弯折的狭缝或Y形狭缝;贴片边缘加载狭长切口；方形和三角形贴片切角、圆形贴片边缘切割；贴片外加调谐枝节以及利用分形技术在贴片或者地板上加载特定尺寸的EBG结构等。
多频天线通常采用单贴片的多模谐振和贴片层叠的方法来实现。