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寬帶寬角四臂螺旋天線

作者: 時間:2014-05-15 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/259455.htm

1 引言

圓極化天線作為衛(wèi)星天線和非跟蹤性地面天線得到廣泛的應(yīng)用,C.C.Kilgus在1968年提出的諧振式最大的特點是能通過選擇適當(dāng)?shù)奈锢沓叽缫孕纬刹煌妮椛浞较驁D來滿足不同應(yīng)用的需求,同時多臂螺旋的對稱性結(jié)構(gòu)又使天線具有穩(wěn)定的相位,應(yīng)用在監(jiān)測定位中可以極大提高系統(tǒng)測量和定位精度,但是由于饋電系統(tǒng)的復(fù)雜性,限制了它的使用。本文采用了一種全新的四端口寬帶匹配網(wǎng)絡(luò),由于其能產(chǎn)生900自相移的結(jié)構(gòu),極大的展寬了的帶寬,加上我們特殊設(shè)計的四臂螺旋結(jié)構(gòu),還使得天線具有寬軸比的特性。

2 網(wǎng)絡(luò)

為了產(chǎn)生相移,形成圓極化輻射,以往經(jīng)常采用下列兩種形式:(1)通過饋電網(wǎng)絡(luò),一般采用3dB電橋;(2)采用一種無限巴倫結(jié)構(gòu)〔2〕,如圖1所示。前者饋電結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要使用三個電橋級聯(lián),對級間匹配要求過高,不易于設(shè)計和工程使用;后者結(jié)構(gòu)雖然簡單,但是卻降低了天線的性能,使得天線帶寬窄,軸比差。

為了簡化設(shè)計,提高天線性能,我們設(shè)計了一種寬帶的結(jié)構(gòu),如圖2所示。其中port0為天線的外部輸入口,port1~port4分別為四個螺旋臂提供等幅、相差依次為900的平衡饋電。

圖1 無限巴倫饋電結(jié)構(gòu)

圖2 平衡饋電結(jié)構(gòu)

圖3 天線仿真模型


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