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為了研究微帶線—槽線饋電結構參數(shù)對Vivaldi天線輻射性能的影響,將該天線的參數(shù)歸納成微帶短截線的尺寸、槽線環(huán)形諧振器的尺寸、天線漸變指數(shù)及開口尺寸3個部分,并分別對這些參數(shù)進行優(yōu)化仿真設計。結果表明:3個部分主要參數(shù)對帶寬均有較大影響,設計時槽線諧振腔半徑不能隨意增加,其值應與天線工作波長的1/4相當,扇形微帶短截線夾角直接影響高頻部分,有助于帶寬的提高,隨著漸變指數(shù)的增大,天線的增益和主瓣電平減小,波束寬度增加。該研究為該類天線設計提供了技術支持。
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提出了一種結構緊湊的印刷引向天線,采用平衡微帶線-槽線饋電,充分利用了空間,以減小饋電網(wǎng)絡面積和天線尺寸。使用電磁仿真軟件CST Microwave Studio對天線的結構參數(shù)進行了優(yōu)化設計,并根據(jù)仿真所得到的電流結果對天線的寬帶特性和定向輻射特性進行了解釋。測試結果表明,該天線在1.88～3.06GHz的頻帶內(nèi)反射系數(shù)低于-10dB,相對帶寬達到了47.3%。在工作頻段內(nèi)增益為4.0～6.3dBi,天線總體尺寸為0.34λ0×0.58λ0,其寬頻帶可以用于PCS/UMTS/WLAN等多個領域,而簡單的結構和較小的尺寸對于組成陣列也是有益的。
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