研究目的
开发一种利用三个磁电（ME）偶极子天线单元实现波束宽度可重构的线阵天线，无需复杂馈电网络，可在电子控制下实现连续可调的波束宽度。
研究成果
所提出的三单元磁电偶极子线性阵列天线成功实现了E面波束宽度在39°至107°之间连续可调，并具有19.6%的阻抗带宽。该设计原理与结构简明、控制便捷且可调波束范围宽广，适用于移动通信系统的灵活覆盖场景。
研究不足
该设计的复杂度随变容二极管数量的增加而提升，实际实现过程中可能面临难以精确控制变容二极管偏置电压的挑战。
1：实验设计与方法选择：
该设计采用三个平行横向谐振缝隙对SIW腔体中的三个ME偶极子天线单元进行差分激励。四个连接变容二极管的铜柱对称嵌入相邻缝隙之间，用于调控SIW腔体内的电场扰动。
2：样本选择与数据来源：
设计、制作并测试了一个完全运行的原型，以验证所提出的设计。
3：实验设备与材料清单：
天线单元集成在罗杰斯层压板上，并配有箱形反射器。分别使用变容二极管（Skyworks SMV2023-011LF）和电感器（Murata LQW18A）进行调谐和射频扼流。
4：实验步骤与操作流程：
使用Keysight N5225A网络分析仪测试原型的反射系数，使用Satimo Starlab近场测量系统测试远场辐射方向图。
5：数据分析方法：
基于阻抗带宽、波束宽度变化和辐射方向图分析性能。
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Network Analyzer
N5225A
Keysight
Used to measure the reflection coefficients of the antenna.
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Varactor diode
SMV2023-011LF
Skyworks
Used for tuning the excitation amplitude and phase of the antenna elements by altering the bias voltage.
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Inductor
LQW18A
Murata
Used as RF choke to isolate the DC bias network from the RF signal.
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Near-field Measurement System
Starlab
Satimo
Used to obtain antenna gains, radiation efficiencies, and far-field radiation patterns.
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