微带八木天线的仿真设计+文献综述(2)
图1.2 平面式微带八木的结构图
第二类，三个单元的排列方向和微带贴片平面都在同一平面上，如图1.2，这种结构的特点是没有增加微带天线的高度，保持了微带天线低剖面的特性。三个单元的排列的方向和微带贴片的平面相一致，微带天线的方向图被引向单元牵引，从而形成了准端射方向。这种主辐射方向存在一定仰角的情况[1] ，如图1.3，在某些时候可能更易于满足载体的需求，例如应用在星载、弹载等复杂的通讯设施环境中。
图1.3 平面式微带八木天线具有仰角的情况的方向图
1.2.2 层叠式微带八木天线的发展
由于八木天线的信息通信技术的简单性，以及可定制的高增益（三单元八木天线在优化完成后可以达到9dB）[18]，自它被研制成功以来就受到广大研究者的青睐。
将微带天线与八木天线的技术特点相结合，并充分利用他们各自的优点，自从被研究者们发现以来已经取得了巨大成功。1997年，澳大利亚墨尔本皇家技术学院的S.D.Targonski和R.B.Waterhouse在其论文中提到了将一个反射元件放到孔径耦合微带天线的后面可以有效改善前后比（F/B），如图1.4所示。
图1.4 带有反射单元的孔径耦合微带天线图
图1.5 多层贴片天线示意图
美国的James A.Nessel在其发表的论文中[20]，对多层八木微带贴片天线在频率为10GHz处能否获得大的带宽以及高方向性进行了详细阐述。通过三个位于激励贴片的上方的引向寄生单元和单个位于激励贴片下方的反射器的垂直层叠结构，如图1.5，测得10dB带宽达到12％和方向性系数达到12dBi。这种天线具有大带宽、高方向性和轴向对称方向图等优点，利用这些特点，可将其应用于卫星及地面通道方面。
图1.6 DE-QMYAB结构
在我国，微带八木天线的研究同样取得不少进步，北京理工大学的倪国旗博士成功研究出了一种介质埋藏式准微带八木天线（DE-QMYAB）。如图1.6，在每一个主贴片元件的两侧添加了无源的寄生元件，整个结构看起来就像栅栏一样，这种结构改善了天线的增益和带宽等性能。后来，他将其进行二元组阵设计，在2.4GHz频段获得了9.7dB的增益和0.261GHz的带宽。
法国国家理工学院的Olivier Kramer博士在其发表的研究报告中，指出了一种垂直多层堆叠的八木天线。对本地定位系统在5.8GHz频段应用这种高增益、尺寸小的多层堆叠八木天线结构，可以较为容易地获得12dB的模拟增益。在研究过程中他制作了两个天线，并分别对这两种天线的几何参数特性进行了研究，以便能够获得理想的性能。一个天线是基于偶极子几何单极化，研究结果表明偶极子八木天线产生了11dB增益并获得了超过14％的带宽，如图1.7所示。另一个天线是用圆形贴片来实现双极化，这款双极化八木天线的双端口隔离低至25dB，带宽达到了 4％
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