设计了一款应用于北斗一代卫星导航终端的收发双端口高隔离度圆极化微带天线。天线采用单层嵌套结构并在贴片上切角实现双频双圆极化辐射,通过在收发两端口间加载探针短路墙提高天线两端口间隔离度。仿真与测试结果表明,该天线两端口分别工作于北斗导航系统的发射频段BD1L(中心工作频率1 616 MHz)和接收频段BD1S(中心工作频率2 492 MHz),收发两端口间隔离度|S12|在BD1S接收频段大于35 dB。 北斗一代卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统,旨在提供定位、导航、授时等服务。其中,微带天线是系统中至关重要的组件,它负责接收和发送卫星信号。本文主要探讨了一款专为北斗一代卫星导航终端设计的高隔离度收发双端口圆极化微带天线。 天线的设计采用了单层嵌套结构,通过在贴片上切角的方式实现了双频双圆极化辐射。这种设计能够使天线在北斗导航系统的发射频段BD1-L(1616 MHz)和接收频段BD1-S(2492 MHz)分别工作,满足了系统对双频工作的需求。同时,天线的圆极化特性确保了信号传输的方向性,无论终端的朝向如何,都能有效地接收到卫星信号。 为了提高收发两端口之间的隔离度,设计者在天线的收发端口间加载了探针短路墙。这一创新方法有效地减少了收发信号之间的干扰,使得在BD1-S接收频段的隔离度达到|S12|大于35 dB,远高于北斗系统对隔离度的最低要求(15 dB)。高隔离度意味着天线能更准确地区分接收和发送信号,从而提高了导航系统的定位精度和抗干扰能力。 在实际应用中,微带天线因其结构紧凑、重量轻、成本低等优点,成为卫星导航设备的首选。然而,传统的微带天线通常采用叠层结构来实现多频功能,这会增加天线的厚度和复杂性。而本设计的单层结构降低了天线的剖面,简化了制造工艺,降低了成本,更适合大规模生产和部署。 仿真和测试结果显示,该天线的性能表现优秀,不仅反射系数S11在指定频段内保持在-10 dB以下,确保了良好的辐射效率,而且在实际应用中表现出良好的圆极化特性和高隔离度。这意味着天线能在复杂的电磁环境中稳定工作,对提高北斗导航系统的整体性能做出了显著贡献。 这款高隔离度微带天线为北斗一代卫星导航终端提供了可靠且高效的通信解决方案,是实现精确导航服务的关键技术之一。未来,随着北斗系统的发展,类似的优化设计将继续推动卫星导航技术的进步,提升我国在全球卫星导航领域的竞争力。
2025-11-29 11:02:27 341KB 北斗卫星导航系统
1
在合成口径雷达(SAR)系统中,用于成像的天线阵列单元要求具备高隔离度和低交叉极化的特性,以避免成像模糊问题。交叉极化是指天线的一个极化方向上的信号意外地被另一个极化方向接收或发射。端口隔离度指的是天线两个极化端口之间的隔离能力,即一个端口上的信号不会泄漏到另一个端口。为了满足这些要求,本文介绍了一种低交叉极化和高隔离度C波段双极化微带天线的设计。 微带天线是一种平面天线,通常由贴片(微带贴片)和介质基板以及接地板组成,具有体积小、重量轻、易于集成等优点。微带天线的馈电方式有多种,包括探针馈电、口径耦合馈电、临近耦合馈电和共面微带线馈电。每种馈电方式对天线的电性能有不同的影响,其中混合馈电方式能结合不同的馈电技术,达到提高隔离度和降低交叉极化的目的。 本文提出了一种混合激励的双层微带贴片单元设计,该天线的10dB反射损失带宽为840MHz,覆盖了5.1GHz到5.9GHz的C波段雷达频段。该天线在频段内两个极化的交叉极化电平低于-37dB,端口隔离度低于-43dB,方向图前后比大于20dB,且天线增益稳定在9dB以上。 为了得到良好的交叉极化特性,微带天线的贴片单元形状设计需要确保电流分布的规则性,贴片形状如方形贴片或圆形贴片,会根据工作模式(如TM01或TM11)来选择。例如,方形贴片在基模TM01工作时,能够提供更好的交叉极化特性。而圆形贴片在TM11模工作时,偏离中轴的电流会产生交叉极化分量,导致交叉极化电平升高。为了降低交叉极化电平,贴片中心的馈点位置需要调整,但这样做会影响阻抗匹配。 在馈电技术方面,为了获得稳定的低交叉极化电平和高隔离度,除了采用常规馈电技术外,还有通过改变耦合槽形状或使用混合馈电策略来实现。例如,将耦合槽设计成“T”字型或对H形槽的“双臂”进行弯曲,能够提高端口隔离度。混合馈电技术则是结合口径耦合和电容性耦合方式对两个极化端口分别进行馈电,从而在频带内实现高隔离度。 文章中提到的混合激励设计方法,首先分析了贴片单元形状和馈电技术,然后使用数值分析软件进行仿真和优化,从而确定了天线的最终参数和特性。仿真表明,方形贴片与圆形贴片相比,在交叉极化特性上具有明显优势。此外,文章还提到天线的辐射可以通过贴片上分布的电流元进行建模,格林定理可以用来解释天线的辐射特性。 该天线设计还具有结构紧凑的优点,便于拓展成大型的天线阵列。因此,该天线适合用作相控阵天线、合成口径雷达(SAR)天线的阵列单元。这项研究得到了相关科研基金的资助,这表明此研究是当前微带天线设计中的一个创新方向,对于提高雷达天线性能具有重要意义。
2025-09-09 15:45:19 387KB 微带贴片天线
1
设计了一个4单元高隔离度手机天线,由4个辐射单元组成,辐射单元分别位于天线的4个角落。对天线辐射单元进行分析测试,测量天线辐射单元工作频段为3.43 GHz~3.86 GHz,覆盖5G移动通信测试频段。MIMO天线工作频段在端口回波损耗小于-10 dB阻抗带宽条件下,工作频段为3.45 GHz~3.64 GHz;在端口回波损耗小于-6 dB阻抗带宽条件下,天线工作频段为3.23 GHz~3.96 GHz。新设计的圆形开槽结构能减少天线和电子元器件耦合,并且天线具有良好的全向性和辐射特性。MIMO天线在3.2 GHz~4 GHz频率内,天线辐射效率为65%~73.4%。仿真表明,脑部辐射SAR(Specific Absorption Rate)参数小于1.6 W/kg,天线对人体影响较低。
2023-02-19 17:32:12 1.03MB 5G移动通信
1
详细阐述了天线隔离度的原理,深入浅出,有很好的参考资料。
2022-12-07 16:10:52 978KB 隔离度
1
天线隔离度计算工具,方便计算各频段天线隔离度
2021-11-27 14:17:14 783KB 天线 隔离度 计算
1
文中研究相邻微带贴片天线的耦合消除方法,思路是通过在两个天线之间设计一种耦合结构使场能够通过该耦合结构从一个天线耦合到另一个天线,并使之与两天线之间的直接耦合场形成对消,从而实现两个天线之间总的场耦合的减小甚至消除。本文以同轴线底部馈电的两个微带贴片天线为例,在两天线之间增加一块类似挡板的电路板,并将其设计为一种对称T型金属条带结构。计算结果表明该结构能够有效消除两个天线之间的耦合,在-10 dB匹配带宽(80 MHz)下隔离度可以达到41 dB。
2021-10-28 22:15:40 1.72MB 微带天线; 耦合; 隔离度; 去耦方法
1
射频基础知识 射频知识—基本概念和术语 一、基础知识 1、功率/电平(dBm) 2、增益(dB) 3、插损 4、选择性 5、驻波比(回波损耗) 6、三阶交调 7、噪声系数 8、耦合度 9、隔离度 10、天线增益(dB) 11、天线方向图 12、天线前后比 13、单工 14、双工 15、放大器 16、滤波器 17、衰减器 18、耦合器 19、负 载 20、环形器 21、转接头 22、馈 线 23、天 线 二、光纤知识 1、光功率 2、光端机 3、激光器 4、光接收器 5、光耦合器 6、波分复用器 7、光衰减器 8、光法兰头 9、光 纤 10、光 缆 11、尾 纤 12、跳 线 三、网络知识 1、移动通信 2、通信网的三个基本要素 3、模拟通信网(频分制) 4、数字通信网(时分制) 5、CDMA 6、TDMA 7、信道 8、基站(BS) 9、直放站 10、蜂窝 四、电连接器命名方法
2021-10-12 18:44:56 7KB 射频 耦合度 隔离度 单工
1
行业分类-设备装置-机载光电惯性稳定平台隔离度测试系统及方法.zip
计算天线的隔离度,无线通信学习使用
2021-06-03 18:02:07 1.21MB 天线
1
正负斜率LFM信号的仿真(信号生成,模糊函数矩阵,波形隔离度)
2019-12-21 20:48:38 4KB LFM信号
1