X波段寬帶微帶陣列天線設(shè)計(jì)
3仿真與測(cè)試結(jié)果
基于前期的設(shè)計(jì)與仿真優(yōu)化結(jié)果,加工了天線實(shí)物,進(jìn)行了電壓駐波比、增益以及方向圖的測(cè)試。圖6為天線實(shí)物照片;圖7為電壓駐波比的仿真與測(cè)試對(duì)比曲線;圖8為工作頻帶內(nèi)天線增益的仿真與測(cè)試對(duì)比曲線;圖9為中心頻率主平面方向圖的仿真與測(cè)試對(duì)比曲線。
(a)插入損耗仿真結(jié)果
(b)回波損耗仿真結(jié)果
圖5寬帶同軸線-帶狀線轉(zhuǎn)換器仿真結(jié)果
圖6天線實(shí)物
圖7電壓駐波比的仿真與測(cè)試對(duì)比曲線
圖8增益的仿真與測(cè)試對(duì)比曲線
(a)E面
(b)H面
圖9中心頻率主平面方向圖仿真與測(cè)試對(duì)比曲線
通過分析仿真與測(cè)試結(jié)果可知:天線的阻抗帶寬可達(dá)18%,仿真與測(cè)試曲線吻合良好。在工作頻段內(nèi),測(cè)試增益大于22dBi,副瓣電平優(yōu)于-18dB,較仿真結(jié)果略差,但曲線整體趨勢(shì)相同。這是由于天線在建模與仿真過程中,邊界條件設(shè)置過于理想,而實(shí)際的天線加工精度、平整度、介質(zhì)的均勻性以及天線邊緣繞射效應(yīng)等影響沒有考慮進(jìn)去造成的。
4結(jié)論
本文設(shè)計(jì)了一種X波段寬帶微帶陣列天線,并給出了基本設(shè)計(jì)流程。通過對(duì)天線單元、陣列和饋電轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),使天線具有寬帶和較低副瓣的特點(diǎn)。仿真與測(cè)試結(jié)果吻合好,天線的阻抗帶寬可達(dá)18%,工作頻帶內(nèi)增益大于22dBi,副瓣電平優(yōu)于-18dB。該天線在高性能寬帶無線系統(tǒng)當(dāng)中有較好的應(yīng)用前景。
評(píng)論