HFSS的C波段圆极化微带天线设计(2)
3.2 参数仿真分析 20
3.2.1 馈电点位置 20
3.2.2 缝隙的半径 15
3.3 最终的仿真结果 22
结论 24
致谢 25
参考文献26
1 绪论
1.1 研究的背景与意义
天线是在无线电通信系统中的作用很大，几乎是所有的无线电通信设备都不可或缺的重要前端器件，无线电系统的整体工作性能受到天线质量的直接影响[1]。随着无线通信技术的迅速发展，新的科技领域的出现和原科技领域的进步都对天线提出众多新的要求，同时也促进了许多新型天线的诞生。如何能使设计出的天线满足当前通信系统的特定要求具有十分重要的研究意义。
微带天线是从七十年代至今30多年来迅速发展的一类新型天线，然而微带天线的概念早在1953年就已经被德尚（G.A.Deschamps）教授提出，可是在当时并没有得到工程界足够重视，在随后的五十年代和吹冰十年代对此研究很少。直到1970年以后，由于微波集成技术的发展（如厚膜薄膜工艺）及不断出现的更适用于微带天线的新型材料的不断出现，微带天线的工业制作得到技术和材料的保证。同时，航天技术的发展，也亟需剖面低且易共形的天线，所以极大的推动了微带天线的发展。在1972年，第一批实用的微带天线由芒森（R.E.Munson）和豪威尔（J.Q.Howell）等研制出[2]。自此，更多天线研发者开始重视微带天线，并且经过不断的探究，取得了许多突破性的进展。发展至今，无论是微带天线理论还是实际应用，都在研究的深度和应用的广度上趋于成熟。微带天线也已得到愈来愈广泛的重视，并且在各种无线电设备，特别是毫米波段工作的设备上的应用具有很大的优势和广阔的前景。
如果进行通信的双方或者某一方的位置是不断变化的（如地面站与飞行器之间），为了提供可靠的通信，接收天线或者是发射天线就应该使用能辐射圆极化波的天线。与线极化天线相比，圆极化天线有许多独特的优势：任意取向的线极化波都可以被圆极化天线接收；任意极化的天线都可以接收圆极化天线的辐射波；圆极化波入射到平面或球面时，反射波的旋向变为相反方向[3]。因此圆极化天线可以对对方的通信或雷达进行干扰，同时也可以进行侦查。如果遇到雨雾天，整个空间充斥着大量的水滴，而这些水滴可近似为球形，对入射的圆极化波反射旋向相反的反射波，因而辐射圆极化波的雷达受雨雾的影响较小，仍然能根据雨滴的散射极化响应的不同来识别目标[4]。因为圆极化天线的诸多特性，其在无线电领域内有非常重要的作用，研究更好的方向特性、更高的转换效率、满足系统所需的频带宽度的圆极化天线的意义更加显著。
在无线通信系统飞速发展的过程中，天线所扮演的角色也越来越重要。有极大前景的圆极化天线也在越来越多的领域中得到应用如：卫星通信、雷达等需要应用圆极化天线对高速运动的目标进行遥测或跟踪监测；电子信息对抗中也是普遍使用圆极化天线；此外还有移动通信、GPS等，圆极化天线的作用也越来越大[5]。而微带天线容易得到圆极化，同时又因为微带天线的低轮廓、易共形且易集成等自身独特的优点，所以微带天线实现圆极化的研究具有非常重要的意义。
1.2 国内外研究现状
2 微带天线基本理论
2.1 微带天线的基本理论[22,23]
从微带天线的提出到发展，中间虽然有20年没有较大的进展，但是从1972年至今得到迅猛的发展，并且仍有进一步发展的空间。尽管各种形式和结构的微带天线不胜枚举，微带天线的基本理论分析却已趋于成熟，极大的方便了微带天线的分析和设计。
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