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(多图) 紧凑型共面波导馈电的双极化槽天线

/?? 2014年02月14日 ?? 收藏0

2 天线结构

双极化槽天线的结构及尺寸如图1所示,正面100*80mm2的铜板刻有52*50mm2的矩形槽作为天线辐射单元,天线由厚度为1mm的FR4(εr=4.4)介质板支撑。背面为馈电端口1,为L形的微带线(宽1.9mm);正面为馈电端口2,通过共面波导内导体(宽1.9mm)探入槽进行馈电。端口1将能量耦合到共面波导,通过缝隙(宽0.7mm)馈电。通过调节两个端口馈线的长度实现匹配。

在单天线上实现双极化,要求天线单元同时支持两种高隔离度的极化模式,矩形槽天线的水平和垂直极化可满足正交的要求,所以选择槽天线作为天线单元。为克服双极化馈电的复杂性,采用共面波导的馈电结构。由于共面波导可以同时支持奇模和偶模,两种模式的电场分布如图2所示,故可以同时激励槽天线的水平和垂直极化。这样两种极化模式和两种馈电模式可以分别在单一的槽天线和共面波导上实现,体现了天线结构的紧凑性。两个端口馈电时,天线上电流分布如图3所示。可以看到,端口1馈电时,共面波导两侧电流反相;端口2馈电时两侧电流为同相。


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