微带天线

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1.微带天线
       

         常用的微带天线是在一个薄介质基片上,一面附上金属薄层作为接地板,另一面用光刻腐蚀等方法做出一定形状的金属贴片,利用微带线、同轴探针或电磁耦合对贴片馈电,这构成了微带天线。如图1。

 

图1 矩形微带天线

        微带天线的性能:微带天线一般应用在1GHz--50GHz,特殊的微带天线也可用在几十兆赫。

2.微带天线优缺点

        微带天线是二十世纪中后期逐渐发展起来的一种新型天线,由于其具有尺寸小、成本低、结构牢固和工艺简单等优点,同时还可方便的实现线极化或圆极化以及双频工作,因而被广泛应用于通信、广播和航空航天等领域。

        和常用的天线相比,它有如下一些优点:

        体积小,重量轻,低剖面,能有与载体共形,并且除了在馈电点处要开出引线孔外,不破坏载体的机械结构,这对于高速飞行器特别有利。电性能多样化。不同设计微带元,其最大辐射方向可以从边射到端射范围内调整,易于得到各种极化,特殊设计的微带元还可以在双频或多频工作。能和有源器件,电路集成为统一的组件,因此适合大规模生产,简化了整机的制作和调试,大大降低了成本。

        缺点是:

        频带窄,主要是谐振式微带天线。损耗较大,因此效率较低,这类似于微带电路。特别是行波型微带天线,在匹配负载上有较大的损耗。单个微带天线的功率容量较小。介质基片对性能影响大。由于工艺条件的限制,批量生产的介质基片的均匀和一致性还有欠缺。

3.微带天线应用

        近几年来,人们研究和设计了许多改进型的微带天线,如在微带贴片和接地金属板间加入一根很细的金属连接针,或在介质板或接地板上蚀刻出周期性结构从而产生出电磁带隙等等。

        由于微带天线有独特的优点而缺点随着科技的进步正在研究克服,因此它有广阔的应用前景。一般说来,它在飞行器上的应用处于优越地位,可用于卫星通讯、天线电高度表、导弹测控设备、导引头、环境监测设备、共形相控阵等。微带天线在地面设备上应用也有其优势方面。特别是较低功率的各种民用设备,例如医用徽波探头, 直播卫星的接收阵以及当前的蓝牙设备的收发天线等,由于 微带天线能集成化,它在毫米波段的优势是明显的。

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