圓極化天線在通信、雷達(dá)、電子對(duì)抗等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用,其優(yōu)勢(shì)在于抗干擾能力強(qiáng)、易于調(diào)整、全向性強(qiáng)和抗多徑干擾等。圓極化的實(shí)現(xiàn)需要滿足兩個(gè)條件:
1.電磁波的振動(dòng)方向與傳播方向垂直。在電磁波傳輸時(shí),電場(chǎng)和磁場(chǎng)是相互作用的,它們的振動(dòng)方向和傳播方向垂直。如果電場(chǎng)和磁場(chǎng)的振動(dòng)方向在同一平面內(nèi),就會(huì)產(chǎn)生線性極化。如果電場(chǎng)和磁場(chǎng)的振動(dòng)方向在垂直于同一平面內(nèi),就會(huì)產(chǎn)生圓極化。
2.電場(chǎng)和磁場(chǎng)的振幅相等。當(dāng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的振幅相等時(shí),它們?cè)诖怪庇趥鞑シ较虻钠矫嫔铣尸F(xiàn)圓周運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。如果電場(chǎng)和磁場(chǎng)的振幅不相等,就會(huì)產(chǎn)生橢圓極化。
最近的工作總是很忙,感覺(jué)總沒(méi)時(shí)間學(xué)習(xí),今天我們來(lái)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)一個(gè)中心頻率為2.5GHz的圓極化天線,帶寬為1GHz,主要利用90度定向耦合器來(lái)實(shí)現(xiàn)圓極化。采用兩層微帶PCB板結(jié)構(gòu),中間為空氣夾層,下層為90度定向耦合器,上層為微帶PCB輻射貼片,中間采用銅柱連接。
一、模型設(shè)計(jì)如下:
二、設(shè)計(jì)指標(biāo)驗(yàn)證
1.天線表面電流分布
2.天線帶寬及端口隔離度:當(dāng)1端口和2端口同時(shí)添加激勵(lì)時(shí),帶寬可以滿足設(shè)計(jì)要求,但是兩個(gè)端口隔離度還不能滿足要求。
當(dāng)2端口輸入激勵(lì),1端口加負(fù)載,為左旋圓極化波
當(dāng)1端口輸入激勵(lì),2端口加負(fù)載,為右旋圓極化波
思考:當(dāng)兩個(gè)端口同時(shí)激勵(lì),天線端口隔離度差是個(gè)問(wèn)題,大家可以考慮一下怎么處理?處理方法如下:
雙端口圓極化天線的隔離度問(wèn)題主要受到以下因素的影響:
1.天線結(jié)構(gòu):雙極化天線的結(jié)構(gòu)對(duì)隔離度有重要影響。一些特殊的天線結(jié)構(gòu),例如在天線基板底部添加T型微帶網(wǎng)絡(luò),可以實(shí)現(xiàn)緊湊型排布,同時(shí)提高隔離度。
2.貼片天線的輻射性能:如果天線結(jié)構(gòu)會(huì)影響貼片天線的輻射性能,那么這種結(jié)構(gòu)也會(huì)影響雙端口圓極化天線的隔離度。
3.去耦結(jié)構(gòu):去耦結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)可以影響雙端口圓極化天線的隔離度。通過(guò)改變傳輸線的電長(zhǎng)度和特性阻抗,可以消除自導(dǎo)納和互導(dǎo)納的虛部,從而提高隔離度。
4.傳輸線的特性:傳輸線的特性,如電長(zhǎng)度和特性阻抗,也會(huì)影響雙端口圓極化天線的隔離度。
-
PCB板
+關(guān)注
關(guān)注
27文章
1474瀏覽量
53487 -
電磁波
+關(guān)注
關(guān)注
21文章
1483瀏覽量
54659 -
傳輸線
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
382瀏覽量
24679 -
電磁場(chǎng)
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
800瀏覽量
48182 -
定向耦合器
+關(guān)注
關(guān)注
2文章
65瀏覽量
16252
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
定向耦合器的指標(biāo)
定向耦合器的指標(biāo)
定向耦合器的應(yīng)用
195020定向耦合器KRYTAR
波導(dǎo)同軸定向耦合器設(shè)計(jì)
一種弱耦合非對(duì)稱漸變線定向耦合器的快速設(shè)計(jì)
一種C波段帶狀線定向耦合器的研究設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用

怎么樣才能實(shí)現(xiàn)超寬帶定向耦合器的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

定向耦合器的兩種耦合方式和如何設(shè)計(jì)與制作雙定向耦合器

定向耦合器的作用
淺析定向耦合器的作用
什么是定向耦合器?定向耦合器的作用有哪些?-科蘭

定向耦合器的定義和基本指標(biāo)
定向耦合器的原理與應(yīng)用

評(píng)論