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低雷达散射截面的平面相位梯度超表面天线
摘要： 本文提出了一种采用相位梯度超表面的低雷达散射截面（RCS）平面天线。该天线工作于X波段，由平行板波导功分器馈电。设计的相位梯度超表面与馈电结构共面，将平行板波导功分器中的导波耦合为辐射波。根据广义反射定律，所提出的超表面是一种频率扫描天线，其波束方向可在16.6°至13°之间进行微调。该天线为线极化天线，但对任意极化的入射波均能显著降低RCS。通过仿真、制作和实测验证了该天线性能，实测结果与仿真结果吻合良好。
关键词： 频率扫描、低剖面、相位梯度超表面、雷达散射截面减缩
更新于2025-09-23 15:23:52
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[2018年IEEE国际微波与毫米波技术会议（ICMMT）-中国成都（2018.5.7-2018.5.11）] 2018年国际微波与毫米波技术会议（ICMMT）-一种通过堆叠寄生元件实现带宽增强的低剖面双极化贴片天线
摘要： 本文提出了一种由双层堆叠介质板、一层空气间隙层和一层接地介质板构成的低剖面双线极化贴片天线。接地介质板顶面设有带两个激励探针的馈电贴片单元，下层与上层堆叠介质板分别印制有寄生贴片单元和2×2寄生阵列贴片单元。通过在贴片正交轴线上/附近设置T型与矩形缝隙及T型枝节实现阻抗匹配及双正交极化性能优化。此外，在两层堆叠介质板中加载四个堆叠互补开口环谐振器（CSRRs），主要通过诱导双极化谐振来调节阻抗匹配与端口隔离度。得益于堆叠贴片与CSRRs结构，通过引入三个附加双极化谐振将阻抗带宽从1.2%提升至7.4%。仿真结果表明：该天线在2.362-2.544 GHz频段（相对带宽7.4%）内实现良好阻抗匹配，最大实测增益达10 dBi，工作频带内端口隔离度优于22 dB。同时保持0.048λ0（λ0为中心频率处自由空间波长）的低剖面特性。
关键词： 双极化、堆叠寄生单元、低剖面、多层贴片天线
更新于2025-09-23 15:23:52
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[IEEE 2018国际微波与毫米波技术会议（ICMMT）- 中国成都（2018年5月7日-2018年5月11日）] 2018年国际微波与毫米波技术会议（ICMMT）- 一种用于双频超高频应用的新型开槽背腔贴片天线
摘要： 本文提出了一种新型带缺陷地结构（DGS）的开口腔背馈贴片天线。该开口腔背馈天线由作为辐射器的方形贴片（其上带有金属方环）、作为缺陷地结构的十字形开口方形贴片以及金属背腔组成。方形贴片和金属方环均设有四个方形槽。仿真结果表明：在420MHz处，回波损耗优于10dB的阻抗带宽为6MHz；在480MHz处，阻抗带宽为10MHz。该天线在工作频段内具有稳定的辐射方向图。所提出的右旋圆极化天线的剖面高度和尺寸分别为1.0mm（0.001λ0）和77mm×77mm（0.12λ0×0.12λ0），二者均极小。
关键词： 超高频天线，低剖面，小型化，开槽腔背馈天线，圆极化
更新于2025-09-23 15:23:52
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低剖面线性极化馈电可重构极化发射阵列的设计与实现
摘要： 本文提出了一种采用线极化馈源的新型极化可重构透射阵。该透射阵每个单元由两个级联交叉偶极子构成，可实现超过310°的线性相位调节且传输幅度优于0.8dB。所提出的单元结构厚度仅为0.22λ0，相比传统设计具有低剖面特性。该单元的低传输损耗特性有效提升了天线效率。通过合理旋转中心馈源天线并选择各单元的x/y向尺寸，该透射阵可产生包括左旋圆极化(LHCP)、右旋圆极化(RHCP)和线极化(LP)在内的多种极化辐射方向图。为验证设计，研制了X波段双层中心馈电11×11单元透射阵样机，测试结果表明该透射阵同时实现了高增益性能与多极化工作能力。
关键词： 交叉偶极子、极化可重构、低剖面、发射阵列
更新于2025-09-23 15:23:52
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具有近零介电常数覆盖层的高增益小型化贴片天线
摘要： 本文设计并制作了一款工作频率为518MHz、以零折射率超材料（ZIM）作为覆层的微型贴片天线（MPA）。该方法用于提取单元结构的有效特性参数，包括阻抗、折射率以及介电常数和磁导率。我们研究了天线与覆层间距对天线性能的影响，并通过仿真与实测双重手段评估了天线性能。研究结果表明：采用ZIM覆层的贴片天线具有更强的方向性与更高的增益，且实测值与仿真值吻合良好。相比无ZIM覆层的天线，加载ZIM覆层的天线增益显著提升。具体而言，基于超材料的覆层天线（即本文提出的超材料天线）平均增益从-1.9dBi大幅提升至3.97dBi。事实上，该天线方向性因超材料的零折射特性而得到显著改善。
关键词： 低剖面、超材料、近零介电常数材料、高增益天线
更新于2025-09-23 15:23:52
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[2018年IEEE国际微波与毫米波技术会议（ICMMT）- 中国成都（2018年5月7日-5月11日）] 2018年国际微波与毫米波技术会议（ICMMT）- 一种低剖面高隔离度双极化MIMO天线阵列
摘要： 本文提出了一种具有高隔离度的低剖面双极化MIMO天线阵列。如图所示，该MIMO天线阵列单元由两个交叉偶极子天线组成。偶极子天线高度仅为10毫米，由于采用了人工磁导体（AMC）表面结构，实现了低剖面设计。该MIMO天线阵列在电压驻波比低于1.5时，可提供2.50 GHz至2.68 GHz的阻抗带宽。同时，该天线阵列在辐射方向图方面表现优异，增益达到9dBi，且端口间隔离度可达25dB。该MIMO天线阵列适用于基站应用场景。
关键词： 双极化、低剖面、高隔离度、MIMO天线阵列
更新于2025-09-23 15:22:29
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一种通过扰动环形谐振器改善轴比带宽的低剖面高增益圆极化贴片天线
摘要： 本文提出了一种低剖面圆极化（CP）贴片天线，其具有改进的轴比（AR）带宽和高增益特性。该天线由加载短路针的辐射贴片和位于贴片辐射器下方的探针馈电环形谐振器构成。一方面，辐射贴片主导辐射过程，短路针的加载通过增大谐振时的辐射面积实现高增益；另一方面，带扰动的环形谐振器产生两个额外的分裂简并模，不仅拓宽了幅度带宽，还为圆极化辐射提供了所需的正交相移。通过等效电路模型阐述了工作机理，可直观展示环形谐振器与贴片辐射器如何协同有效扩展轴比带宽。采用该方法，在2.33 GHz频段实现了0.05λ0低剖面的单馈电圆极化贴片天线，在6%的轴比带宽内获得约11 dBic的稳定高增益。
关键词： 改进的AR带宽、堆叠式CP贴片天线、高增益、低剖面、非辐射谐振器
更新于2025-09-23 15:22:29
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采用人工磁导体表面的低剖面宽带法布里-珀罗谐振器天线
摘要： 本文提出了一种低剖面、高增益且具有宽工作带宽（BW）的法布里-珀罗谐振腔天线。该设计方案采用椭圆形偶极子作为宽带辐射源，通过人工磁导体接地面反射实现低剖面结构。利用半波长厚度的介质板作为部分反射面可显著提升天线增益，该介质板同时有助于改善设计方案的辐射方向图特性（尤其在高频段）。最终制作了总体尺寸为1.2λL×1.2λL×0.4λL（λL为3dB增益带宽最低频率处的自由空间波长）的实物原型进行验证。实测结果表明：该天线实现了约50.3%的宽3dB增益带宽（峰值增益14dBi）及48.9%的阻抗匹配带宽。
关键词： 高增益、宽带、人工磁导体、半波长介质板、法布里-珀罗天线、低剖面
更新于2025-09-23 15:21:21
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[IEEE 2018年第七届计算机与通信工程国际会议（ICCCE）- 马来西亚吉隆坡（2018.9.19-2018.9.20）] 2018年第七届计算机与通信工程国际会议（ICCCE）- 用于WLAN和WiMAX应用的带反射超表面覆盖的CPW馈电贴片天线
摘要： 设计了一种共面波导（CPW）馈电、集成反射超表面的多频段贴片天线，并对其性能特性进行了深入分析。该低剖面天线可为WLAN和WiMAX应用提供无线通信服务。矩形贴片天线由一对C形、L形和分裂T形开槽辐射单元组成，背面覆盖二维反射超表面，两者通过介质基板的介电层隔离。通过全波电磁仿真器进行数值模拟，详细讨论了天线设计结构和性能指标。仿真结果表明：采用反射超表面覆盖后，-10dB阻抗带宽较典型CPW馈电贴片天线显著提升——在2.5GHz、3.5GHz和5.5GHz三个中心频点对应的工作频段上，分别从440MHz增至570MHz（增幅29%）、390MHz增至480MHz（增幅23%）和900MHz增至1060MHz（增幅18%）。仿真显示集成RMC的天线在三个工作频段分别实现6.56dBi、6.43dBi和6.97dBi的峰值增益，以及6.45dBi、6.27dBi和6.82dBi的平均增益，均高于典型贴片天线。
关键词： 贴片天线，低剖面，反射超表面覆盖，共面波导馈电，适用于WiMAX/WLAN应用，辐射方向图改善
更新于2025-09-23 15:21:21
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低剖面宽带圆极化单层超表面天线
摘要： 本文提出了一种用于宽带工作的新型低剖面单馈电圆极化单层超表面天线。该超表面天线由九个单元胞按3×3布局排列构成。通过在四个单元胞中分别引入四条缝隙，形成具有90°相位差的两组正交电流，从而激励出圆极化场。此外，在中间晶格上蚀刻改进型L型槽以提升阻抗带宽和轴比性能。该填充介质（εr=3.5，tanδ=0.001）的低剖面天线（高度仅0.038λ0，λ0为自由空间5.7GHz工作波长）实测获得约18.0%的-10dB阻抗带宽。所提天线的实测3dB轴比带宽约为12.8%（5.35-6.08GHz），其端射增益超过6.9dBi。
关键词： 低剖面、超表面天线、宽带、圆极化、单层
更新于2025-09-23 15:21:01