天线原理与设计—第九章微带天线.pptx

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1、九、微带天线9.1微带天线微带辐射器的概念首先是Deschamps在1953年提出来的。但是，直到二十年后因为加工工艺的进步，实际的天线才制造出来。最早的微带天线是Howell和Munson在二十世纪70年代初期研制成的。近20年来由于微波集成技术的发展和空间技术对低剖面天线的迫切需求，促进了微带天线快速发展。微带天线的理论和技术日臻成熟，应用非常广泛。9.1微带天线与普通天线相比，微带的优点：与普通天线相比，微带天线的缺点：♣剖面薄，体积小，重量轻，易共形。♣适合于用印刷电路技术大量生产，成本低。♣易于

2、与有源器件集成，构成有源集成天线。♣易于实现圆极化、多频段、双极化等。♣频带窄（相对带宽一般为1-5%）。♣辐射区只限于半个平面。♣有导体和介质损耗，并且激励表面波，导致辐射效率低。♣功率容量较小。9.1微带天线不同的微带天线结构9.1微带天线矩形微带天线的基本结构：9.1微带天线微带天线的辐射原理9.1微带天线两侧边的垂直电场分量彼此反向，故辐射相互抵消。辐射主要由两端边的水平电场分量贡献。辐射部分可以等效为二元的缝隙天线阵。9.1微带天线单缝的等效磁流为单缝的辐射场为单缝的辐射9.1微带天线以相距d=

3、l的二元阵因子乘以单缝的辐射场，便可以得到矩形微带天线的辐射场：由上式可得两个主平面的方向函数：矩形微带天线的辐射场9.1微带天线取w=1cm，l=3.05cm，f=3.1GHz，计算得到的方向图：9.1微带天线缝隙辐射功率为定义缝隙两端间有一辐射电导Gr，它所损耗的功率等于缝的辐射功率：于是，辐射电导矩形微带天线的辐射功率9.1微带天线矩形微带天线的方向性系数当w<

4、矩形微带天线的等效电路9.1微带天线谐振时的虚部为0，得=2,谐振长度为由此可得微带天线的谐振频率为9.1微带天线辐射电阻频带宽度天线的有效高度有效口径Jackson近似公式9.1微带天线微带天线的基本形式9.2微带天线阵微带天线阵9.3微带行波天线用各种形状的弯曲微带线，在其终端接匹配负载，则在线上形成行波。微带行波天线微带天线微带天线习题1、一矩形波导传输TE10模，问在宽边上怎样开缝才有可能形成缝隙天线，为什么？2、解释微带天线的辐射原理。