1、編號： 畢業設計(論文)說明書題 目： 圓極化微帶4單元陣列天線 學 院： 專 業： 學生姓名： 學 號： 指導教師： 職 稱： 題目類型： 理論研究 實驗研究 工程設計 工程技術研究 軟件開發2012 年 6 月 5 日摘要圓極化天線具有一些顯著的優點: 任意線極化的來波都可以由圓極化天線收到, 圓極化天線輻射的圓極化波也可以由任意極化的天線收到; 圓極化天線具有旋向正交性, 圓極化波入射到對稱目標反射波變為反旋向等。正是由于這些特點使圓極化天線具有較強的抗干擾能力, 已經被廣泛地應用于電子偵察和干擾,通信和雷達的極化分集工作和電子對抗等領域。目錄第一章 微帶天線簡介錯誤！未定義書簽。1.1

2、 微帶天線的發展錯誤！未定義書簽。1.2 微帶天線的定義和結構錯誤！未定義書簽。1.3 微帶天線的優缺點錯誤！未定義書簽。1.4 微帶天線的應用6第二章 微帶天線的輻射原理與分析方法錯誤！未定義書簽。2.1 微帶天線的輻射原理錯誤！未定義書簽。2.2 微帶天線的分析方法錯誤！未定義書簽。2.2.1 傳輸線模型法82.2.2 空腔模型法錯誤！未定義書簽。2.2.3 積分方程法錯誤！未定義書簽。2.3 微帶天線的饋電方法錯誤！未定義書簽。第三章 圓極化微帶天線單元的設計與仿真錯誤！未定義書簽。3.1 Ansoft HFSS高頻仿真軟件的介紹錯誤！未定義書簽。3.2 微帶天線圓極化技術143.2.1

3、 圓極化天線的原理錯誤！未定義書簽。3.2.2 圓極化實現技術15第四章 圓極化微帶4單元陣列天線的設計與仿真錯誤！未定義書簽。4.1 圓極化微帶天線單元的設計與仿真錯誤！未定義書簽。4.1.1圓極化微帶天線單元的設計仿真錯誤！未定義書簽。4.1.2天線單元軸比的優化錯誤！未定義書簽。4.2饋電網絡的仿真與設計錯誤！未定義書簽。 4.2.1兩路微帶等功率分配器的設計與仿真.錯誤！未定義書簽。 4.2.2連續旋轉饋電網絡.錯誤！未定義書簽。4.3圓極化陣列天線模型的設計與仿真錯誤！未定義書簽。4.3.1陣列天線的創建與仿真.錯誤！未定義書簽。4.3.2陣列天線的優化設計.錯誤！未定義書簽。 第五

4、章 結論致 謝錯誤！未定義書簽。參考文獻錯誤！未定義書簽。第一章 微帶天線簡介1.1 微帶天線的發展微帶天線的概念早在1953年就已經提出了，但并未引起工程界的重視。在五十年代和六十年代只有一些零星的研究。真正的發展和實用是在七十年代。由于微波集成技術的發展以及各種低耗介質材料的出現，微帶天線的制作得到了工藝保證；而空間技術的發展又迫切需要低剖面的天線元。1970年出現了第一批實用的微帶天線。1979年在美國新墨西哥大學舉行了微帶天線專題國際會議，1981年IEEE天線于傳播會刊在一月號上刊登了微帶天線專集。這以后，微帶天線的研究有了迅猛的發展，新形式和新性能的微帶天線不斷涌現，發表了大量的學

5、術論文和研究報告，召開了專題會議和出版專集。這表明微帶天線終于成為天線研究中的一個重要課題，受到各方面的關注。由于獨特的結構和多樣化的性能，它必將在廣闊的波段內的各種無線電設備上得到越來越多的應用。1.2 微帶天線的結構與分類微帶天線(microstrip antenna)是指在一個薄介質基片上，一面附上金屬薄層作為接地板，另一面用光刻腐蝕方法制成一定形狀的金屬貼片，利用微帶線或同軸探針對貼片饋電構成的天線。由于它利用微帶線或同軸線等饋線饋電，在導體貼片與接地板之間激勵起射頻電磁場，并通過貼片四周與接地板間的縫隙向外輻射。因此，微帶天線也可以看作一種縫隙天線。通常介質基片的厚度與波長相比是很小

6、的。因而它實現了小型化，屬于微小天線的一類。導體貼片一般是規則形狀的面積單元，如矩形，圓形，或圓環形薄片等，也可以是窄長條形的薄片振子（偶極子）。由這兩種單元形成的微帶天線分別稱為微帶貼片天線和微帶振子天線。微帶天線的另一種形式是利用微帶線的某種形變（如彎曲、直角彎頭）來形成輻射，稱之為微帶線形天線，第三種形式的微帶天線因為沿線傳輸行波，又稱之為微帶行波天線。微帶天線的第四種形式是利用開在接地板上的縫隙，由介質基片的另一側的微帶線或其他饋線（如槽線）對其饋電，稱之為微帶縫隙天線。由各種微帶輻射單元可構成多種多樣的陣列天線，如微帶貼片陣天線，微帶振子陣天線等等。1.3 微帶天線的優缺點1.與普通

7、微波天線相比，微帶天線有如下優點：（1） 剖面薄，體積小，重量輕，能與載體共形，并且除了在饋電點外要開出引線孔外，不破壞載體的機械結構，這對于高速飛行器特別有利。（2） 電性能多樣化。不同設計的微帶元，其最大輻射方向可以從邊射到端射范圍內調整；易于得到各種極化；特殊設計的微帶元還可以在雙頻或多頻工作。（3） 能與有源器件和電路集成為單一的模件，因此適合大規模生產，簡化了整機的制作和調試，大大降低了成本。（4） 不需要背腔，微帶天線適合于組合式設計（固體器件，如振蕩器、放大器、可變衰減器、開關、調制器、混頻器、相移器等可以直接加到天線基片上）；饋線和匹配網絡可以和天線結構同時制作。（5） 稍稍改

8、變饋電位置就可以獲得線極化和圓極化（左旋和右旋）；無須做大的變動，天線就很容易地裝在導彈、火箭和衛星上。2.微帶天線的主要缺點是：（1） 頻帶較窄，主要是諧振式微帶天線，現在已有一些改進辦法。（2） 損耗較大，因此效率較低，這類似于微帶電路。特別是行波微帶天線，在匹配負載上有較大的損耗。（3） 單個微帶天線功率容量較小，一般用于中、小功率場合；（4） 性能受基片材料影響大。（5） 大多數的微帶天線只向半空間輻射；最大增益實際上受限制（約為20dB）。（6） 饋線與輻射元之間的隔離差，端射性能差，可能存在表面波。不過已發展了不少新技術來克服或減少上述缺點。例如，已有多種途徑來展寬微帶天線的頻帶。

9、常規設計的相對帶寬的約為中心頻率的（1-6）%，新一代設計的典型值為（15-20）%，利用帶固態功率放大器的有源微帶陣來組陣，可獲得相當大的總輻射功率。1.4 微帶天線的應用微帶天線最初作為火箭和導彈上的共形全向天線獲得了應用。現已應用于大約100M-100GHz的寬廣域上的大量無線電設備中。特別是在飛行器上和地面便攜式設備中，已應用微帶天線的系統如：衛星通信、雷達、遙感、導彈遙測遙控、電子對抗、武器引信、飛機高度表、環境檢測儀表、醫用微波輻射計等。圓極化微帶天線特別是高性能圓極化微帶天線在當前的應用愈加廣泛。圓極化天線的實用意義主要體現在:1. 圓極化天線可接收任意極化的來波,且其輻射波也可

10、由任意極化天線收到,故電子偵察和干擾中普遍采用圓極化天線；2. 在通信、雷達的極化分集工作和電子對抗等應用中廣泛利用圓極化天線的旋向正交性；3. 圓極化波入射到對稱目標(如平面、球面等) 時旋向逆轉,因此圓極化天線應用于移動通信、GPS等能抑制雨霧干擾和抗多徑反射。第二章 微帶天線的輻射原理與分析方法2.1 微帶天線的輻射原理微帶天線的輻射是由微帶天線導體邊沿和地板之間的邊緣場產生的。Lewin對微帶的不連續性的輻射首次作了研究，他的分析是基于導體中流動的電流進行的。這個方法也可以用來計算輻射對于微帶諧振器品質因數的影響。這個分析是以微帶開路端和地板所構成的口徑場為基礎。按此分析，輻射對于品質

11、因數的影響可描述為諧振器尺寸、工作頻率、相對介電常數及基片厚度的函數。理論和實驗結果表明，在高頻時，輻射損耗遠大于導體和介質的損耗。還證明，在用厚的而介電常數低的基片時，開路微帶線的輻射更強。微帶天線的分析方法有很多，為簡單起見，我們以矩形微帶天線為例，采用傳輸線模型分析方法介紹它的輻射原理。設輻射元長L，寬W，介質基片厚h。貼片與接地板間的介質基片中的電場沿貼片寬度w方向和厚度h方向無變化。僅沿長度L方向有變化，其結構見圖2.1(a)。則輻射場可認為是由貼片沿長度方向的兩個開路端上的邊緣場產生的。將邊緣場分解為水平和垂直分量，由于貼片長度，所以兩開路端的垂直電場分量反相，如圖2.1(b)所示

12、，該分量在空間產生的場互相抵消（或很弱）。而水平分量的電場是同相的，可等效為無限大平面上同相激勵的兩個縫隙，如圖2 .1(c)。遠區輻射場主要由該分量場產生，最大輻射方向在垂直于貼片的方向。也就是說，微帶天線的輻射可以等效為由兩個縫隙組成的二元陣。(a) 開路端電場結構(b) 場分布側視圖(c) 等效輻射縫隙圖2.1 矩形微帶天線及其等效電路2.2 微帶天線的輻射原理微帶天線的分析方法主要有3種方法：傳輸線模型法、空腔模型法和積分方程法。這3種分析方法各有所長，在具體的模型中應根據具體情況具體選擇分析方法。在分析設計天線的過程中，應該合理使用理論分析和計算機輔助設計軟件兩種手段，揚長避短，綜合

13、運用，才能順利、快速的完成天線的設計分析，得到滿意的結果。由于傳輸線法較為簡單方便，且特別針對矩形微帶貼片天線，這里主要介紹傳輸線模型法，對其他兩種方法只做簡單介紹。 傳輸線模型法圖2.2 矩形微帶天線及坐標系傳輸線模型法只適用于矩形微帶貼片天線。如圖2.2所示矩形微帶貼片天線及坐標系，矩形的寬為w，長，為介質內波長。為了計算方便按如下的方法設置坐標系：z軸和y軸位于接地板上，z軸沿縫的方向。傳輸線模型將矩形微帶天線看成是場沿橫向沒有變化的半波長傳輸線諧振器，場沿縱向呈駐波分布，天線的輻射主要由兩開路端邊緣縫隙產生。首先研究y=0處的縫隙輻射情況。設y=0處的電場為，縫隙的輻射可以用等效磁流來

14、計算，等效磁流為 (2.1)V0是縫隙電壓，該磁流與鏡像一起在自由空間輻射，其輻射場的電矢量位為 (2.2)輻射場可由已知式計算，在圖中所示的坐標系中遠區場的矢量位只有分量，因此 (2.3)由上式可以計算縫隙的輻射功率并進一步計算縫隙的輻射電導，當時 (2.4)式中為自由空間波阻抗，。除了輻射電導外，縫隙的導納還有一由于邊緣效應引起的電納部分，這部分可用微帶傳輸線的延伸長度來表示 (2.5)可用如下經驗公式計算 (2.6) (2.7)式中為介質基板厚度為h微帶寬度為w的微帶傳輸線的等效介電常數，Yc為其特性導納。下面計算相距的兩條縫的輻射情況。y=縫的等效磁流為 (2.8)與y=0處磁流的方向

15、相同。構成一同相二元陣，二者的輻射場應由y=0處磁流的輻射場乘以二陣因子 (2.9)即 (2.10)由此可得H面（）和E面（）兩個主平面的方向函數 (2.11) (2.12)圖2.3 矩形微帶天線方向圖圖為2.3。根據計算得到的微帶天線的方向圖，微帶貼為方形，和分別為半波長，圖(a)為，圖(b)為。當用微帶線從輻射邊對矩形貼片饋電時，天線的輸入導納應等于饋電縫隙的導納與端接另一條縫隙的寬度為，長度為的微帶傳輸線的輸入導納并聯，即 (2.13)式中Ys=G+jB為縫隙的輻射導納，。2.2.2 空腔模型法空腔模型法把貼片與接地板之間的空腔看成是四周為磁壁、上下為電壁的有耗諧振腔，空腔的損耗主要是邊

16、緣縫隙的輻射損耗?？涨荒Ｐ头ㄊ紫惹蠼饪涨粌鹊膱?，由邊緣電場的切向分量求得邊緣的等效磁流。然后再由等效磁流計算輻射場。空腔模型法適用于任何規則形狀的微帶貼片天線 積分方程法無論是傳輸線模型還是空腔模型都沒有考慮空腔內的場在與貼片埀直方向上的變化，對于介質基片的厚度與波長相比不是很小時這種近似就會帶來很大的誤差。并且以上兩種方法都只適用于形狀簡單的貼片，而積分方程法適用于任何介質厚度和任何結構的微帶天線。積分方程法又稱格林函數法，這種方法認為微帶貼片天線的輻射場是由貼片表面的電流產生的。計算電流的輻射場可以借助并矢格林函數，首先要求得滿足微帶天線結構邊界條件的并矢格林函數，然后利用積分式計算場。(

17、2.14)在一些簡單的情況下可以假設貼片上的電流分布，電流分布乘以并矢格林函數然后在電流所在體積積分即可確定輻射場，用這種方法確定場稱為格林函數法。實際上這個積分式中源和場都是未知的，如果把場點設置在貼片表面，利用導體表面總切向電場分量為零的邊界條件可以確定貼片表面的場，從而該方程成為源電流的積分方程，因此稱為積分方程法。積分方程可以利用矩量法求解，求出電流后代回原方程即可確定場。2.3 微帶線的饋電方法一微帶線饋電微帶線饋電又稱為邊饋。用微帶線饋電時，饋線與微帶貼片共面，因此制作簡單。但此時饋線本身要輻射，從而干擾方向圖降低增益。由于微帶貼片天線的輸入阻抗與饋電點的位置有關，因此天線與饋線特

18、性阻抗的匹配由適當選擇饋電點位置來實現。饋電點的位置除了沿饋電邊移動之外還可以通過一個間隙伸入貼片內部，如圖2.4(a)所示。饋電點位置改變引起諧振頻率的微小漂移可以通過修正貼片尺寸來補償。在理論計算中，微帶饋源的模型可等效為沿z軸方向的一個薄電流片，電流片的寬度為微帶線的等效寬度。(a) 微帶饋電 (b) 同軸饋電圖2.4 微帶饋電和同軸饋電二同軸線饋電同軸線饋電是利用從接地板上的小孔伸入諧振空腔內的探針激勵貼片天線，探針與同軸線的內導體相連，同軸線的外導體與接地板相連,如圖2.4(b)所示。同軸線饋電的優點一是饋電點可置于貼片空腔內任意位置，便于天線與饋線的匹配；二是饋線位于接地板的下方，

19、不會對天線輻射造成影響。缺點是不便于集成，用于天線陣時加工工作量大且很難保證各陣元饋電的一致性。三電磁耦合型饋電電磁耦合型饋電是利用與貼片靠近但不相連的微帶傳輸線對貼片饋電，微帶線與貼片可以共面也可以不共面。在不共面電磁耦合型饋電結構中還可以在饋線與貼片之間插入一帶有矩形縫隙的接地板，微帶線通過縫隙對貼片饋電。調節縫隙的尺寸可以方便地控制饋線至貼片的耦合。采用長度比貼片尺寸稍小的縫隙一般可獲得滿意的匹配。 圖2.5 電磁耦合型饋電第三章 圓極化微帶天線單元的設計與仿真3.1 Ansoft HFSS高頻仿真軟件的介紹因為微波工程在分析計算和實際設計中具有很大的難度，傳統的分析方法只能用來解決少數

20、的簡單問題，所以對于高復雜的當代電磁系統微波工程問題，往往是采用近似分析和實驗驗證，這使得設計的過程通常需要經過反復的設計、計算和調試過程，才能得到比較滿意的結果，但卻需要一個時間非常長的設計周期。眾所周知，當今科技發展的速度如此迅猛，漫長的設計周期顯然不能滿足工程設計的要求。20世紀六十年代微波分析數值方法的出現，美國Ansoft公司利用該方法，設計了第一款微波電子設計自動化軟件HFSS（High Frequency Simulator Structure ）。該軟件利用電磁場的有限元法來分析微波工程問題，具有精度高、仿真速度快、可靠性強、穩定性好等優點，由于其自適用網絡剖分技術，使HFSS

21、軟件成為天線結構設計的首選工具。廣泛的應用于航空、航天、電子、半導體和通信等多個領域，幫助工程師們高效地設計各種微波結構6。HFSS采用Windows圖形用戶界面簡潔直觀；HFSS的使用簡單，首先用戶只需創建或導入設計模型，其次指定模型的材料屬性，然后正確分配模型的邊界條件和激勵，最后準確定義求解設置，仿真軟件就可以根據模型參數計算出輸出用戶需要的設計結果。用戶還可以根據設計的需要對模型進行優化設計、靈敏度分析、參數掃描分析和統計分析等操作。圖3.1 Ansoft HFSS 的用戶界面一、HFSS設計流程：（1） 啟動HFSS軟件，新建一個設計工程，保存路徑必須全英文；（2） 選擇求解類型，包

22、括模式驅動求解（Driven Modal）、終端驅動求解(Driven Terminal)、本征模求解(Eigenmode)；（3） 創建設計模型，構造準確的結構模型、設定好模型的材料屬性；（4） 設置邊界條件和激勵；邊界條件主要包括：理想導體邊界（Perfect E）、輻射 邊界條件（Radiation)；激勵主要包括波端口激勵、集總端口激勵；（5） 求解設置包括定義求解頻率，掃頻范圍；（6） 設計檢查、運行仿真計算；（7） 數據處理，查看計算結果，包括S參數、增益大小、場分布、輻射方向圖；（8） 進行優化設計得到最優解；二、Ansoft HFSS可顯示的參數：（1）S、Y、Z等參數矩陣；（

23、2）電壓駐波比（VSWR）；（3）端口阻抗和傳播常數；（4）電磁場分布和電流分布；（5）諧振頻率和品質因素Q；（6）天線輻射方向圖和各種天線的參數：增益、方向性、回波損耗、波束寬度；（7）比吸收率（SAR）；3.2 微帶天線圓極化技術輻射或接受圓極化的天線稱為圓極化天線，圓極化波具有以下重要性質：1圓極化是一個等輻的瞬時旋轉場。即，沿其傳播方向看去波的瞬時電場矢量的端點軌跡是一個圓。若瞬時電場矢量沿傳播方向按左手螺旋的方向旋轉，稱之為左旋圓極化波，沿其傳播方向按右手螺旋旋轉，稱之為右旋圓極化波。2 一個圓極化波可以分解為兩個在空間和在時間上均正交的等幅的極化波。由此，實現圓極化天線的基本原理就

24、是：產生兩個空間上正交的線極化電場分量，并使二者振幅相等，振幅相差。3任意極化波可分解為兩個旋向相反的圓極化波。作為特例，一個線極化波可分解為兩個旋向相反，振幅相等的圓極化波。因此，任意極化的來波都可由圓極化天線收到，反之，圓極化天線輻射的圓極化波也可由任意極化的天線收到。這正是電子偵察和干擾等應用中普遍采用圓極化波工作的原因。4天線若輻射左旋圓極化波，則只接收左旋圓極化波而不能接收右旋圓極化波，反之，若天線輻射有旋圓極化波，則接收右旋圓極化波，這稱為圓極化天線的旋向正交性，其實，這一性質就是發射和接收天線之間的互易定理。在通信和雷達的極化分集工作和電子對抗等應用中廣泛利用這個性質。例如，國際

25、通信衛星V號上的4GHz多波束發射天線輻射有旋圓極化波，形成兩個東、西“半球波束”同時也輻射左旋圓極化波，形成兩個輻射不同地區的“波束區域”,這四個波束都工作于4GHz頻段互不干擾，從而實現四重頻譜復用，增加了通信容量。5圓極化波入射到對稱目標（如平面，球面等）時，反射波變為反旋向的，即左旋波變右旋，右旋波變左旋。微帶天線的優點之一是便于實現圓極化工作，實現圓極化工作可采用單片法或多片法，單片法又分單點饋電法和多點饋電法，下面分別討論這兩種方法。 圓極化實現技術一單片法單點饋電單片法是設法在微帶貼片空腔中激勵兩個簡并模，這兩個簡并模能輻射正交極化、幅度相等、相位相差的電磁波。以矩形微帶貼片天線

26、為例介紹如何在貼片空腔中激勵出這兩種模式，設矩形貼片尺寸為ab，TM01模和TM10模在z軸方向的輻射場為TM01模： (3.1)TM10模： (3.2)由上兩式可見TM01模和TM10模在邊射方向的場在空間是相互正交的，為使它們合成圓極化波，還應該滿足時間（相位）上正交和幅度相等的條件，即它們的比值應為： (3.3)式中，。由上式可見為使兩種模式的場同時被激勵并具有相同的振幅，應有，但此時它們的比值為實數而不是。為了實現相位上的正交并同時實現兩種模式簡并工作只能取，。為此，取近似正方形貼片，激勵頻率滿足關系。設 (3.4)在的條件下式(3.3)可近似為 (3.5)圓極化條件要求比超前或滯后并

27、且 (3.6)下面來求滿足上述條件的A值，即求激勵點的坐標值。圖3.2 圓極化波的k平面上面各式中k值應為: (3.7) ， (3.8) 對于三者之間在k平面中應有圖3.2所示的關系，即k應位于以為圓心，以左旋圓極化波，由式(3.5)，應比超前，式(3.5)右邊取。因此 為直徑的圓上，并且滿足關系。 利用圖3.2的幾何關系求A的解：由三角形相似關系得， (3.9)由上式及式(3.7)得， (3.10)上兩式相加得 (3.11)由式(3.10)及式(3.8)得 (3.12)由上式解出 (3.13)代入式(3.11)可得A的方程 (3.14)該方程的解為 (3.15)由上式解出A，由式(3.4)即

28、可確定饋電點的位置，由式(3.13)可確定諧振頻率。由式(3.15)可見，若則A0，式(3.4)的 無法確定。若A=1，由式(3.14)得 (3.16)由式(3.4)得，此時饋電點的軌跡就是矩形貼片的對角線，可在這種貼片的一角用微帶線饋電獲得圓極化特性。對右旋圓極化波式(3.5)右邊取，只需定義 (3.17)則以上的討論對右旋圓極化波完全適用，由三角關系可見，若是左旋圓極化波的饋電點，則或就是右旋圓極化波的饋電點。以上分析對其他形狀的貼片同樣適用。二單片法多點饋電用單貼片實現圓極化的另一方法是利用兩個饋電點電來激勵一對正交簡并模并用饋電網絡來實現相位上的正交。圖3.3(a)采用T型分支激勵正方

29、形貼片中的TM10模和TM01模，兩種模式的輻射場是正交的線極化波，90的相位差依靠在一個支路中插入四分之一波長延遲線來實現。雙點饋電網絡的另一種形式是采用如圖3.3(b)所示的3dB分支電橋。3dB分支電橋可在較寬頻率范圍內保持90相移，而且由于匹配負載吸收了輸入端口及輻射元的反射，有利于改善輸入阻抗特性及終端反射所帶來的軸比惡化，圓極化帶寬可達30%。(a) T型分支激勵 (b) 3dB分支電橋 圖3.3 多點饋電圓極化微帶天線三多片法多片法是在不同的貼片中激勵相互正交的模式來實現圓極化輻射的。圖3.4所示的開在接地板上的微帶縫隙和微帶振子適當的組合也能產生圓極化波，微帶振子和微帶縫隙都為

30、半波長，彼此相距四分之一波長，因此可以產生在空間和相位上都相互正正交的場。饋電微帶線在離微帶振子四分之一波長處短路，使振子和縫隙分別位于電壓和電流的最大值處，輻射場是左旋圓極化波；如果縫隙位置不變，將振子置于距終端四分之三波長處則可得到一可旋圓極化波。為了得到單向輻射可以在離地板四分之一波長處放置一反射器。圖3.4 振子縫組合圓極化微帶天線第四章 圓極化微帶4單元陣列天線的設計與仿真4.1 圓極化微帶天線單元的設計與仿真對于微帶貼片天線來說，無論是單元天線還是陣列天線，首先是要設計一個天線單元，這是天線的輻射部分，也是最重要的部分。4.1.1圓極化微帶天線單元的設計仿真本人的畢設題目是圓極化微帶4單元陣列天線，其仿真要求為：1. 中心頻率5.83GHz，帶寬大于150MHz，軸比AR9dBi；3. 駐波系數：2；4. 極化方式為左旋圓極化。經過考慮，天線單元的設計決定采用單點側饋的方形貼片切角圓極化天線。天線單元機構圖如下圖所示。圖4.1 天線單元結構圖該天線在面積為S、介質板厚度為h、介電常數為r的側饋方形微帶天線基礎上削去兩個面積相等、和為s的等邊直角三角形，使之形成圓極化功能，并通過1/4波長微帶傳輸線與50匹配。根據空腔模理論，采用單點側饋方式的矩形貼片天線可