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一种S波段宽带微带天线
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微带天线具有体积小、重量轻、低剖面、易构造等优点，在通信与雷达系统中应用广泛。然而普通微带天线是一种高Q谐振天线，工作频带很窄。多年来国内外学者对展宽微带天线频带作了很广泛的研究，并进行了归纳总结。1995年，K．F．Lee首先提出通过加载U型槽和采用厚空气介质来拓展带宽，带宽达到10%-40% 。此后该类天线得到大量研究和应用。然而这种天线在带宽内增益不稳定、交叉极化高，限制了它的应用。差分微带天线有效的解决了上述问题。由于差分微带天线具有两个端口，Y．P．Zhang 根据U型槽贴片设计思路，选择适用于差分微带天线的H型槽的对称结构，带宽达到16%。Q．Xue等引入对称的双十字槽，又采用厚泡沫材料进一步展宽差分微带天线带宽，带宽达34.5%。
本文采用差分馈电结构，设计了一种宽带微带天线。天线由差分微带天线和宽带180°相移功分器两部分组成：差分微带天线采用两根平行探针馈电，通过加空气层和开双十字槽展宽带宽；180°宽带相移功分器则将单馈端口转换成差分馈电端口。为了便于制造加工，贴片下面铺一层薄介质。由于介质将激励起表面波，会使贴片增益下降，故设计时尽呵能减少介质成分。接地板下方也铺一层介质，用于差分馈电网络的设计。天线实物的测试结果验证了设计的正确性。这种微带天线加工简单、调节方便，不仅扩展了天线的工作带宽，又在带宽内实现了良好的辐射性能，具有交叉极化低、方向图对称且增益稳定等优点，可广泛地应用在卫星通信、船载雷达系统中。
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