微带天线年代研究成功的一种新型天线,以其结构相对比较简单、重量轻、低剖面、易于与飞行器表面共形安装和可与微带电路集成等优点,在移动通信、航空航天、电子对抗及雷达等领域得到了广泛的应用。但也因其增益低、频带窄(通常带宽只有(0.7%7%)等缺陷限制了它的应用场景范围。随着军事通信、移动通信中跳频、扩频通信技术的发展,要求天线在瞬时频率上化显得越来越迫切,特别是我国目前处于2G-3G的过渡阶段,移动通信用户的急剧增长,使得通信系统一直更新和扩容。为减小无线通信中的干扰并减少相关成本,要求天线在宽频带内工作。因此,

  目前,微带天线的宽频带技术主要有:增加介质基片厚度,减小介质介电常数;修改等效电路,如附加寄生贴片、采用电磁耦合馈电等;附加阻抗匹配网络;改变辐射板形状,如采用分形结构或曲边结构等Chang,Long和Richards等人通过实验用增加基片厚度的方法得到了20%的天线工作频带宽度。Purchine,Aberie和Birtcher等人把微带天线看成是一个谐振电路,在微带天线的辐射板和接地板之间并接一个变容二极管,用微处理器控制改变加到变容二极管上的反向偏压,应用调谐办法能够在1.55GHz1.93GHz(相当于22%)的频带宽度上连续工作。An.Nanwelaers和Capelle在微带天线输入端与微带线馈线之间加一个电抗匹配网络,能够获得16.82%的天线工作频带。FangYang和XueXiaZhang等人采用E形贴片天线在无线通信频率范围内的带宽能够达到30.3%。

  由此可见,展宽微带天线的带宽已经取得了很大进展,但上面的方法也存在不足。如采用厚基片的微带天线会造成表面波效应显著增加,且天线的体积及重量也会随之增大;采用阻抗匹配网络或是经过仔细修改等效电路的方法则会带来理论上分析的复杂性和天线制作困难等问题;此外,通过改变辐射板形状的方法会对天线制造公差提出更高的要求。基于以上分析,本文采用引入空气层的方法有效地展宽了天线的工作频段,天线在整个工作频带内拥有非常良好的辐射特性,且该天线的结构相对比较简单,易于制作。

  )。从理论上来说,接地板可以视为无限大,然而在实际工程设计中,考虑到天线安装尺寸、重量及其成本方面的诸多因素,接地板尺寸应尽可能的小。在实际工程应用中,当地板宽度满足

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