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文檔簡介

1、一種基于SIW(基片集成波導) 技術的喇叭天線時間：2015-08-15  來源：天線設計網  TAGS：SIW 基片集成波導 喇叭天線 隨著現代通訊技術的發展，市場對通訊設備的效率要求越來越高，也相應的引發了對寬通帶#高傳輸效率的實時視頻設備及數據傳輸設備的研究"由于市場對低頻無線通信設備的廣泛應用，使得低頻信道越來越擁堵"人們普遍把目光集中在高頻波段，同時還要求射頻電路組件結構要緊湊#質量輕便"所以大頻率貼片天線成為研究趨勢。設計的 H 面喇叭天線，是一種電場輻射呈現喇叭天線輻射特性的孔徑天

2、線"這使得該天線具有較高方向系數"眾所周知，波導結構在毫米波通信領域有著廣泛的應用，它擁有諸多優點，但其缺點也非常明顯，那就是尺寸結構太大#剖面太高，限制了這種天線在高性能衛星通訊系統和雷達系統中的應用"而隨著基片集成波導( SIW) 技術的提出，使這個問題找到了解決的途徑，即研究以基片集成波導為平臺的天線"基片集成波導技術天線設計網就是在普通微帶印制板上沿邊緣開規則的金屬過孔，以此來模擬波導的磁壁"應用這種技術制成的基片集成波導保留了大部分的傳統波導的傳輸性質，同時也比傳統波導尺寸更小#剖面更低和更易于平板電路的集成。設計原理天線總體分為 3

3、 部分，在前端是由金屬過孔和貼片上下金屬表面共同圍成的喇叭結構，與喇叭結構相連的是基片集成波導( siw) 構成的波導結構，最后用微帶波導轉換器進行饋電。顯然，這種天線是一種微帶印制板天線，所以天線尺寸會縮小 。天線基板選用介電常數為10.2的 GaAs 板材，中心頻率為26Ghz。天線的饋電部分采用微帶線波導轉天線設計網換結構，這種結構的前端是常規的 50歐姆 微帶線，50歐姆 微帶線之后是一段呈錐型的過渡段，其作用是將微帶線結構中傳輸的準TEM波轉化為能在波導結構中傳輸的TM10波。經過優化計算得到 50歐姆微帶饋線的尺寸如圖 1所示。天線的總體尺寸為 10.5mmx5.5mmx0.5mm

4、。仿真與實測結果本文應用HFSS 13.0 進行仿真天線設計網計算"實物如圖 2所示，天線中金屬過孔全部采用矩形孔，因為應用圓形過孔的設計模型計算更耗資源，而應用矩形過孔在性能上差異甚微，所以選取更易實現的矩形孔，過孔尺寸為 0.3mmx0.3mm。回波損耗仿真與測試對比 波導及天線內部場分布天線輻射方向圖本文提出一種基于天線設計網SIW技術的 H 面喇叭天線，利用微帶過渡段和SIW等效的波導結構將微帶天線中的準 TEM 波轉成可以為喇叭饋電的TM10波，并在天線輻射端加載階梯變換段增強了天線的方向性"同時利用微帶天線的性質明顯縮小了天線的尺寸和剖面，通過計算結果可以看出，該天線實現了波導喇叭天線的功能，性能良好。下載提示：有模型附件下載的，請將文件后綴格式“.

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