程钰间教授:毫米波宽带圆极化阵列天线设计

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"毫米波宽频带圆极化阵列天线" 毫米波宽频带圆极化阵列天线是一种先进的无线通信技术,主要应用于高频段的无线传输,如5G通信、卫星通信以及雷达系统等领域。这篇由电子科技大学程钰间教授撰写的论文深入探讨了如何设计和实现一种具有高效率和宽轴比带宽的Ka波段(约26.5至40GHz)圆形极化平面阵列天线。 论文首先介绍了所提出的交叉槽结构,这种结构带有四个寄生单元,作为圆形极化(CP)元素的基础。通过独特的90°延迟线馈电,该设计可以实现所需的相位差,从而产生圆极化特性。这种设计的关键在于,90°延迟线被分成三个分支,分别用于实现相位延迟、幅度补偿和阻抗匹配,这使得设计过程既清晰又简洁。 在操作频率范围内,阵列天线表现出三个最小轴比点,这是拓宽带宽的关键。为了进一步优化性能,论文中提到了在馈电层添加几个短路柱,其目的是抑制馈电网络外部的TEM波传播,以提高天线的效率和稳定性。 此外,论文还可能涉及了天线的模拟和测试,通过仿真软件进行性能预测,并可能进行了实际的实验室测量,以验证理论分析和设计结果的一致性。这种宽频带、高效率的圆极化阵列天线设计对于提升毫米波通信系统的数据传输速率和可靠性具有重要意义。 这篇论文对毫米波通信领域的天线设计提出了创新性的解决方案,为实现更高效、更宽频带的无线通信系统提供了重要的理论和技术支持。对于研究者和工程师来说,理解并掌握这些设计方法和原理,将有助于推动毫米波技术在未来的无线通信应用中的快速发展。