共形弹载天线及电磁偶极子天线关键技术研究

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在新一代无线电遥测数据链中,小型化共形弹载遥测天线需要执行收发全双工通信功能,因此,具有高隔离度的小型化天线技术是该系统的一项技术难题。另一方面,长期以来,设计具有高隔离度的双线极化、小型化定向基站天线,始终是移动通信基站天线的关键技术。因此,针对上述技术难题和关键技术,本文专门研究贴片天线的高隔离度设计技术。具体包括,(1)针对弹载数据链需要的收发高隔离天线,提出了一种多端口共形弹载天线新结构,该天线在有效内嵌在弹体外表面的同时,能够与小型化滤波器进行高密度集成,并结合该天线独特的多端口结构特性,实现了弹体必须的方向图和辐射效率。仿真和实测结果均表明:该天线发射中心频率为2.295GHz,接收中心频率为2.205GHz,收发端口隔离为60dB。(2)基于电偶极子谐振和磁偶极子谐振的能量互补原理,本文设计了一种新型的低剖面电磁偶极子辐射结构,该结构能够实现?45°双线极化,具有稳定的3dB波束宽度和优异的方向图保形能力。在此基础上,专门设计了一种能够匹配上述电磁偶极子结构的差分馈电网络。仿真和实测结果均表明:该天线能在2.5GHz-2.65GHz频段,增益优于6.5dBi,隔离度优于25dB,波宽约为65°。
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