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超宽带vivaldi天线单元设计(二)

三、 对踵Vivaldi天线

(一)天线设计及仿真

对踵Vivaldi天线模型图对踵Vivaldi天线模型图

  Vivaldi天线在低频端作为谐振天线工作,在高频端作为非谐振的行波辐射器。工作频率的下限由天线的宽度(两个辐射壁之间的最大间隔)决定,一般这个宽度需要达到最低工作频率对应波长的二分之一;而工作频率的上限受槽线最小宽度的限制,对于传统 Vivaldi 天线,高频段槽线宽度受加工精度限制,在30GHz处的阻抗匹配较差,且对馈电结构要求较高,不易实现,因此我们采用对踵型Vivaldi天线。

超宽带vivaldi天线单元设计(一)

冉春霖,冯祺元,邓祖鑫,廖宇翔 1
(1. 电子科技大学清水河校区,611731)

一、 概述

(一)Vivaldi天线

  1979年, Gibsort 在The Vivadi serial中正式提出了Vivaldi天线。作为一种超宽带印刷缝隙天线, Vivaldi天线与它的前身线性锥形缝隙天线( linearly tapered slot antenna LTSA))不同,它的锥形缝隙是两条对称的非线性的指数渐进函数。这种独特的结构使得它的有效的辐射区域会随着频率而发生变化,具有很宽的阻抗带宽;同时也使得它成为了第一种兼具可观增益和低旁瓣的端射天线。
  Vivaldi天线的特殊性能使得它自诞生之日起就颇受关注,经过多年的发展更是演变出了多种新型结构。但总的来说,目前主流的Vivaldi天线主要还是传统Vivaldi天线、对踵Vivaldi天线、平衡对踵Vivaldi天线这三种。
  传统的Vivaldi天线将金属贴片覆盖在介质基板的两侧,一侧贴片用来开槽线,而天线的另一面用来构成接地板。天线的加工工艺简单便于制作。对于该种天线的性能参数,天线的开放曲线的类型对于天线的影响很大。同时,根据天线槽线的类型不同,天线又可以细致的分为三类:如果天线的槽线为渐变指数槽线,那么该种天线就称作指数锥削槽天线;此外还有恒宽槽线天线,线性渐变槽线天线。
  对踵Vivaldi天线的结构由传统的单层贴片结构转变为双层相对的贴片结构,馈电方式也转变为微带线向平行双线过渡的方式。该种结构的Vivaldi天线有效地利用了介质板的空间,改善了阻抗匹配。

《起源》

  中国地质博物馆,展柜中一大一小两颗牙齿 [1],不知名的小丘兀立[2],历史的沉淀又被风沙洗出。
  “立”
  正在锤击石刃的男人停下手中的事,转头回应。
  “大祭司说,明天就是太阳回归的日子了,准备好了吗?”
  “完成了。”立将石刃扔给他,又将头转回去,兀自走向土堆旁,用手指蘸口水粘蚂蚁吃。太阳是万事万物的始祖,给予光明与热量让我们在白天得以活动,然而天气逐渐变冷[3],太阳正衰弱下去。明天就是太阳回归的日子,这事关种族的延续,立顿了顿,口中的酸涩却使他的眼神愈发坚定。
  夜渐凉,火苗在风中晃晃悠悠,大家都靠得紧凑了些,原木中间已经被烧空,大骨、石刃、石斧都已备齐。祭司在火苗前晃荡,星空闪烁,明月清清。

《晨曦》

  早上五点三十二,魏成早早地来到这个地方,他总是喜欢提前于约定时间;空气夹杂雾气,呼吸起来颇觉湿润,远处的山轮廓依旧隐于黑暗,地平线一片黯淡,是时候了。
  “早。”
  “早。”
  “你总是来得这样早啊,”来者微微一笑。魏成没有答话,对方其实也是早到了的。
  “行了,我知道你在想啥。”
  “陈总”,魏成把这个眼前年近半百的谢顶老头称呼为陈总,“陈总”倒不是什么商业精英也不是企业老板,陈胜一,作为5G通讯基层网络组网总工程师,陈总这个称呼倒也实至名归。今天,应该说十分钟后,不管对魏成还是陈胜一,都将是至关重要的一刻。
  “别说话,”陈总顺手靠在一块石头上,打断了魏成接下来的问题,“等十分钟。”

P波段高增益圆极化天线

冉春霖,马悦敏 1
(1. 电子科技大学清水河校区,611731)

摘要:本课程设计旨在利用《天线原理与设计》所学知识,分析了轴向模螺旋天线的辐射原理,设计了一种双臂渐变螺旋天线,给出设计模型及初步仿真结果;在工作频率700MHz处实现S11<-10dB、VSWR<2、G≥12dB的既定目标。
关键词:高增益;圆极化;螺旋天线

P-Band High-Gain Circularly Polarized Antenna
Ran Chunlin Ma Yuemin1
(1. Sichuan Chengdu, University of Electronic Science and Technology 611731)

Abstract:This is designed to use the knowledge learned in Antenna Principles and Design to analyze the radiation principle of the axial mode helical antenna, design a double-arm tapered helical antenna, and give the design model and preliminary simulation results; at the operating frequency of 700MHz Achieve the set goals of S11<-10dB, VSWR<2, G≥12dB.
Key words:High-gain; circular polarization; helical antenna