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科普知識(shí)
數(shù)據(jù)分類：
電阻加熱器

利用HFSS進(jìn)行新型圓極化天線的設(shè)計(jì)

發(fā)布日期：2022-10-18 點(diǎn)擊率：63

隨著科技水平的提高，射頻技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也變得愈加廣泛，其中由于衛(wèi)星通信，遙控遙感，雷達(dá)電子戰(zhàn)等技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，圓極化天線的應(yīng)用越來(lái)越多，受到非常高的重視。使用圓極化，是為避免掉發(fā)射與接收天線因極化不匹配的關(guān)系而造成極化損耗，因?yàn)榻邮仗炀€只需要對(duì)準(zhǔn)發(fā)射天線即可，而不需考慮其極化的角度，在應(yīng)用上可以使接收裝置，如RFID或是wireless sensor node的擺放較具彈性。
 
在衛(wèi)星通信時(shí)，電波穿過(guò)大氣層，會(huì)產(chǎn)生極化旋轉(zhuǎn)（法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)），衛(wèi)星通訊多采用圓極化天線。單點(diǎn)饋電的圓極化天線想展寬帶寬還是很困難的，帶寬較寬時(shí)多采用雙饋甚至四饋點(diǎn)，視實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合確定帶寬，一般情況下只要求最大輻射方向的軸比，個(gè)別場(chǎng)合可能對(duì)低仰角的軸比有要求，軸比在HFSS中可以畫(huà)出方向圖，采用球形測(cè)試系統(tǒng)可以測(cè)出軸比的方向圖。
 
今天給大家分享一種利用設(shè)計(jì)一種基于HFSS的新型的圓極化微帶天線設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)右圓極化，體積小，重量輕，易于制作，可以廣泛應(yīng)用于通信領(lǐng)域，本次設(shè)計(jì)的亮點(diǎn)是，與傳統(tǒng)的微帶饋電和同軸線饋電相比，采用先進(jìn)的耦合饋電技術(shù)，這樣易于匹配電路，減少與貼片的耦合（patch），經(jīng)過(guò)hfss軟件的模擬，達(dá)到很好的圓極化效果。此外，本次設(shè)計(jì)的天線，可以進(jìn)行組陣列，實(shí)現(xiàn)載波束，高增益圓極化條件。
 
一、天線外形
天線采用雙程基板FR4，輻射單元是在圓形導(dǎo)體上開(kāi)槽，一個(gè)十字行的開(kāi)槽，改變電流的軌跡，實(shí)現(xiàn)電場(chǎng)E的90度相位差。
 
基于HFSS的新型的圓極化微帶天線設(shè)計(jì)
基于HFSS的新型的圓極化微帶天線設(shè)計(jì)
 
二.表面電流動(dòng)態(tài)圖，可以清楚看出極化的方向
 
基于HFSS的新型的圓極化微帶天線設(shè)計(jì)
 
1. 回波損耗S11情況?？梢钥吹?，諧振點(diǎn)在1.54G 左右，且低于-30Db，效果良好。
 
基于HFSS的新型的圓極化微帶天線設(shè)計(jì)
 
1. 軸比和極化情況，可以在增益圓圖看出，實(shí)現(xiàn)的是右圓極化，且極化效果很好。
 
基于HFSS的新型的圓極化微帶天線設(shè)計(jì)
基于HFSS的新型的圓極化微帶天線設(shè)計(jì)
  
總結(jié)：今天分享的這種新型圓極化設(shè)計(jì)，可以為工程師實(shí)現(xiàn)天線極化要求提供一些參考。
 

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