基于平面环状缝隙结构的宽带高增益频率扫描阵列天线

作者：黄荣港; 曹文权; 马文宇; 石树杰

来源：通信技术, 2020, 53(12): 3094-3101.

• 频率扫描天线
• 基片集成波导
• 高增益
• 宽带

提出了一种宽带高增益频率扫描天线阵列,通过引入周期性平面环形缝隙结构,实现了频扫天线阵列的高增益和宽带宽。由于阵列设计采用了基片集成波导背腔,且具有紧凑的结构,增益比较高。为了拓宽阻抗带宽,提高增益平整度,在单元内部引入截断八边形内贴片的环形槽结构。为了研究其工作原理,对天线单元的色散曲线进行分析和讨论。此外,分析单元数量对增益的影响,并设计了16个单元的天线阵进行验证。测量结果表明,天线实现了14.7～19.1 dBi的高增益,且宽带阻抗带宽达到11.2～18.9 GHz(51.2%),波束扫描范围为51°(-24°～+27°),测量结果与仿真结果吻合较好。该天线具有体积小、带宽宽、增益高等优点,可应用于雷达和无线通信系统。

• 单位
  中国人民解放军陆军工程大学