基于微带线结构的磁流阵列天线的设计

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1、１ｌ園雜１＆謂我衫碩士学位论文＿圓傷基于微带线结构的磁流阵列天线的设计３作者姓名＆Ｍ＾＾１学校导师姓名、职称杨林教授＾ｉ企业导师姓名、职称郑文宽高工｜｜｜ｌ由请举位类别工麵士ｊ＾ｐ西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研

2、宄成果；也不包含一为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。＾ｔ－本人签名：０：７ｊ６日期西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文

3、：学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研宄成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。？导师签名本人签名．我愈－＿：寸ｇｉｔ泠１汝日期｝、匕》：您日期：学校代码10701学号1502121422分类号TN82密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于微带线结构的磁流阵列天线的设计作者姓名：武哲领域：电子与通信工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：杨林教授企业导师姓名、职称：郑文宽高工学

4、院：电子工程学院提交日期：2018年6月DesignofAMagneticCurrentAntennaArrayBasedontheStructureofMicrostripLineAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicsandCommunicationsEngineeringByZheWuSupervisor:LinYangTit

5、le:ProfessorSupervisor:WenKuanZhengTitle:SeniorEngineerJune2018摘要摘要对于无线通信链路的前端而言，天线对于整个通信系统的发展有着至关重要的作用，所以天线性能的好坏将直接影响整个通信系统的质量。衡量天线性能的参数一般包括天线增益，带宽，波束宽度等。高增益的笔状波束天线广泛应用于通信系统中，满足了卫星通讯系统对天线提出的各种要求，本文提出一种基于微带线结构的磁流阵列天线，具有低剖面，高增益的特性，弥补了传统天线窄波束天线剖面高，馈电网络复

6、杂的不足。本文的设计主要包含以下几个方面：（1）本文在研究基于微带线结构的一维（1-D）磁流线极化天线阵列辐射原理的基础上，设计了一款一维（1-D）磁流圆极化天线阵列。在微带线两侧（未放置短路结构处）周期性地放置切角的矩形贴片，通过耦合周边电场能量，在辐射贴片上形成表面电流分布，切角的矩形贴片上由耦合能量激励起两个相互正交的模式，形成有效的辐射。天线测试结果表明天线的S11随频率的变化趋势与仿真大致相同，天线方向图与仿真结果吻合良好，圆极化磁流阵列的设计得到了有效的验证。（2）基于（1）中设计的一

7、维（1-D）磁流线极化天线阵列，提出一种二维（2-D）磁流线极化面阵天线的设计。使其两两并排放置并进行差分馈电，该设计运用差分馈电结构使得两两之间的短路结构在连接点处形成一条平行于微带线的虚拟短路线，从而不需要金属柱就可以等效短路接地形成有效辐射。馈电网络运用基于SIW（介质集成波导）的公分网络馈电，利用SIW腔体波导结构中被激励的等幅,反相的驻波能量馈送给二维（2-D）磁流线极化天线面阵的各个输入端口，形成有效的激励使其产生辐射。天线测试结果实现了测试与仿真的良好吻合，实现了笔状波束天线的设计，

8、给卫星通讯系统中的应用提供一种新的选择。（3）设计了一种C波段的宽带圆极化微带天线。通过L型弯曲微带馈电线的结构给宽缝馈电，方形缝隙环形贴片对角加载金属微扰结构实现了天线的宽带特性。天线的测试结果实现了84.2%的工作带宽，与仿真结果大体一致，实现了宽带圆极化微带天线的设计。关键词：微带线结构，磁流阵列，圆极化，宽带，缝隙天线IABSTRACTABSTRACTForthefrontendofthewirelesscommunicationsystem,antennaplaysani