在現(xiàn)代無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中，天線(xiàn)占據(jù)著舉足輕重的地位，圓極化天線(xiàn)作為天線(xiàn)領(lǐng)域 的重要組成部分，因其能夠有效抵御多徑干擾和信號(hào)衰落的問(wèn)題，并且在收、發(fā)天線(xiàn) 之間無(wú)需嚴(yán)苛的定位要求，而受到了廣大研究者的密切關(guān)注。寬帶圓極化天線(xiàn)不僅能 夠滿(mǎn)足現(xiàn)代無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)對(duì)靈活性和覆蓋范圍日益增長(zhǎng)的需求，而且能夠有效提升通 信系統(tǒng)性能、適應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)景、優(yōu)化頻譜利用，以及增強(qiáng)抗干擾能力。本文首先介 紹了圓極化天線(xiàn)的研究背景和研究動(dòng)態(tài)，并對(duì)相關(guān)原理進(jìn)行了分析和介紹；其次重點(diǎn) 研究了圓極化縫隙天線(xiàn)、圓極化全向天線(xiàn)和圓極化磁電偶極子天線(xiàn)的設(shè)計(jì)方法和寬帶 技術(shù)，并對(duì)其中兩款天線(xiàn)進(jìn)行了加工和測(cè)試以驗(yàn)證設(shè)計(jì)方法的準(zhǔn)確性和有效性。論文 的研究工作具體包括： 1. 利用模式分析的方法設(shè)計(jì)了一款由 L 形微帶線(xiàn)饋電、地板上圓形寬縫隙四周 加載四條矩形縫隙的圓極化縫隙天線(xiàn)，并通過(guò)條帶加載和切角技術(shù)將 TE11，TE21，TE31 和 TE41 四種模式的諧振頻率調(diào)整到相近的位置，從而拓寬天線(xiàn)的工作帶寬。根據(jù)測(cè) 試結(jié)果，該天線(xiàn)在 3.15-8.25GHz 頻段內(nèi)的|S11|均低于-10dB，顯示出 89.5%的寬頻帶特 性，軸比在 3.15-8.1GHz 的頻帶內(nèi)保持在 3dB 以下，相對(duì)軸比帶寬高達(dá) 88%。峰值增 益為 8dBic，在大于 70%的工作頻帶內(nèi)，增益波動(dòng)小于 1dB。 2. 通過(guò)結(jié)合等效環(huán)天線(xiàn)產(chǎn)生的水平全向極化和金屬短路柱產(chǎn)生的垂直全向極化 來(lái)產(chǎn)生圓極化，以此設(shè)計(jì)了一款雙端口圓極化全向天線(xiàn)，該天線(xiàn)相對(duì)阻抗帶寬可以達(dá) 到 29.0%，相對(duì)軸比帶寬可以達(dá)到 34.1%，相對(duì)工作帶寬為 29.0%，兩端口間隔離度 大于 15dB。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)改進(jìn)饋電結(jié)構(gòu)和加載特殊的 CSRR 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了一款單 端口圓極化全向天線(xiàn)，并將功分器枝節(jié)彎曲以減小天線(xiàn)尺寸。實(shí)物測(cè)試結(jié)果表明，該 天線(xiàn)在 2.34-3.45GHz 的頻帶內(nèi)|S11|<-10dB，在 2.2-3.45GHz 的頻帶范圍內(nèi)，最大輻射 方向上的 AR（軸比）維持在 3dB 以下，其綜合工作帶寬為 38.3%。 3. 通過(guò)使電、磁偶極子具有相等幅度，并引入 90o的相位差，設(shè)計(jì)了圓極化磁電 偶極子天線(xiàn)。并通過(guò)加載交叉形耦合縫隙和方形寄生環(huán)來(lái)使天線(xiàn)產(chǎn)生額外的工作模式， 通過(guò)條帶加載和截?cái)鄟?lái)調(diào)整阻抗和軸比大小，以此來(lái)展寬天線(xiàn)的工作帶寬。仿真結(jié)果 顯示，該天線(xiàn)在 3.39-7.35GHz 的頻帶內(nèi)|S11|<-10dB，在 3.45-6.36GHz 的范圍內(nèi)，天線(xiàn) 軸比在最大輻射方向小于 3dB，其綜合帶寬為 59.3%。此外，天線(xiàn)的峰值增益為 10.15dBic，且在大部分頻帶內(nèi)變化小于 1dB。