Y型微帶線饋電的圓極化陶瓷介質諧振器天線
1引言
目前,介質諧振器天線因其自身的優勢,如尺寸小,重量輕,成本低,輻射效率高,饋電容易等,已被大家廣泛地關注。早期,人們集中研究介質諧振器線極化的實現,但由于圓極化在眾多場合中的重要應用,尤其是在衛星通訊等各種通訊中的應用,人們才開始將注意力轉移到介質諧振器饋電方式[1],十字型介質諧振器天線[2],采用寄生貼片[3]以及微擾[4]等。
本文提出一種高介電常數陶瓷圓柱形介質諧振器天線的設計,利用Y型微帶線上兩個垂直的開路枝節,調節其寬度和長度,激勵起兩個正交的模來實現圓極化。通過數值仿真得到最佳的幾何尺寸,加工了天線實物樣品,對天線的端口反射阻抗、輻射方向圖、軸比、增益等參數進行了分析。
天線圓極化工作的研究上。至今已有眾多實現圓極化的方法,如采用十字交叉口徑耦合
2天線設計與分析
利用磁壁模型理論,可以得到圓柱形介質諧振器天線的諧振頻率。本文選取陶瓷材料(相對介電常數),直徑D=9mm,高度7.8mm的介質諧振器,可以得到天線的諧振頻率在4.25GHz左右。天線結構圖如圖1所示,采用Y型微帶線饋電,利用兩個相互垂直的開路枝節激勵起兩個幅度相等,相位相差
的正交模式,從而實現圓極化。經過參數的優化與分析,得到一組最佳值:Y型饋線的一個短路枝節長度
,寬度
;另一短路枝節的長度
,寬度
。基板采用FR4材料(相對介電常數
),尺寸為:
。介質諧振器置于基板的正中心。調整微帶線饋線的寬度,使之特性阻抗為
。
(a)側視圖
(b)俯視圖
圖1圓極化介質諧振器天線的結構圖
相關推薦
-
jackwang | 2006-09-17
-
-
評論