天线原理与设计—第九章微带天线 PPT

9.1 微带天线
不同的微带天线结构
9.1 微带天线
矩形微带天线的基本结构：
9.1 微带天线
微带天线的辐射原理
9.1 微带天线
两侧边的垂直电场分 量彼此反向，故辐射 相互抵消。 辐射主要由两端边的 水平电场分量贡献。 辐射部分可以等效为 二元的缝隙天线阵。
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
单缝的辐射
单缝的等效磁流为
9.1 微带天线
单缝的辐射场为
9.1 微带天线
矩形微带天线的辐射场
以相距d=l的二元阵因子乘以单缝的辐射场，便
可以得到矩形微带天线的辐射场：
由上式可得两个主平面的方向函数：
9.1 微带天线
取w=1cm，l=3.05cm，f=3.1GHz，计算得到的
方向图：
9.1 微带天线
9.1 微带天线
与普通天线相比，微带的优点： ♣剖面薄，体积小，重量轻，易共形。 ♣适合于用印刷电路技术大量生产，成本低。 ♣易于与有源器件集成，构成有源集成天线。 ♣易于实现圆极化、多频段、双极化等。
与普通天线相比，微带天线的缺点：
♣频带窄（相对带宽一般为1-5%）。 ♣辐射区只限于半个平面。 ♣有导体和介质损耗，并且激励表面波，导致辐 射效率低。 ♣功率容量较小。
微带天线阵
9.2 微带天线阵
9.3 微带行波天线
微带行波天线
用各种形状的弯曲微带线，在其终端接匹配负载， 则在线上形成行波。
微带天线
微带天线
Hale Waihona Puke Baidu
矩形微带天线的辐射功率
缝隙辐射功率为
定义缝隙两端间有一辐射电导Gr，它所损耗的功 率等于缝的辐射功率：
于是，辐射电导
9.1 微带天线
9.1 微带天线
侧馈矩形微带天线的等效电路
9.1 微带天线
Jackson近似公式
辐射电阻 频带宽度 天线的有效高度
9.1 微带天线
有效口径
9.1 微带天线
微带天线的基本形式
九、微带天线
9.1 微带天线
微带辐射器的概念首先是Deschamps在1953年提 出来的。但是，直到二十年后因为加工工艺的进 步，实际的天线才制造出来。 最早的微带天线是Howell和Munson在二十世纪 70年代初期研制成的。 近20年来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，促进了微带天线快速发 展。 微带天线的理论和技术日臻成熟，应用非常广泛。