Ka波段微带八木天线设计优化与性能仿真

本文主要探讨了Ka波段微带八木天线的设计方法，由白杨和陈重两位作者合作完成，他们是北京理工大学信息与电子学院的硕士研究生，专注于微波和毫米波电路与系统的研究。该研究是基于微带天线设计技术，旨在满足特定无线设备在35GHz到36GHz频段的工作需求。 设计的核心是一种多微带贴片单元构成的八木天线，这是一种经典的定向天线阵列，能够实现波束的精确控制。为了优化天线性能，作者提出在反射器贴片单元的一侧开设矩形凹槽，这种结构设计有助于减少反射和提高辐射效率。他们详细讨论了如何确定这个矩形槽的尺寸，这是天线性能的关键因素之一。 在馈电方面，天线采用了K型微波连接器，这是一种常见的射频连接器，能提供良好的电气接触，确保信号传输的稳定性和效率。通过使用高级电磁场仿真软件HFSS进行模拟，设计结果显示，天线工作频率准确地落在35GHz至36GHz之间，带内的驻波比小于或等于1.5，谐振频率锁定在35.5GHz，而且最大增益达到11.9dB，显示出良好的辐射能力和指向性。 整个设计过程体现了微波技术的应用，尤其是在八木天线设计中的精细调整和优化。这篇论文不仅提供了理论上的设计思路，也为实际应用中的Ka波段微带天线设计提供了实用参考，对于微波通信、雷达系统以及卫星通信等领域具有重要意义。研究结果表明，微带技术在现代无线通信设备中的角色日益凸显，其设计和优化将继续推动无线技术的发展。