LTCC技术特征模理论设计宽带宽角圆极化天线

"基于特征模理论的圆极化天线设计，采用LTCC技术实现小型化，具有宽带和宽角特性。" 在通信领域，圆极化天线因其能够接收任意方向的线极化波，且能被任意线极化天线接收，广泛应用于全球定位系统、卫星电视接收、飞行器数据传输以及微波遥感遥测等多个系统。然而，传统的圆极化微带天线存在轴比带宽窄的问题，限制了其应用。为了拓宽轴比带宽，通常采用多点馈电方法，但这会增加馈电网络的复杂性，不适用于大规模阵列。在车载、机载、星载雷达以及有源相控阵雷达系统中，需要天线在一定角度范围内保持良好的圆极化性能，因此，具有宽带和宽角特性的圆极化天线成为研究热点。 随着通信设备的集成度不断提高，天线的小型化技术变得尤为重要。低温共烧陶瓷技术（LTCC）作为一种能够减小天线体积、提升性能的技术，因其高热传导率、低介质损耗和高耐温性等特点，被广泛应用于通信、导航和雷达系统。LTCC技术的多层布线能力进一步推动了天线小型化进程，降低了成本。 该文利用特征模理论设计了一款基于LTCC技术的圆极化天线，这一设计方法在圆极化天线领域较为罕见。特征模理论在天线设计中有着广泛的应用，它可以提供天线分析的精确性和物理直观性。在这款设计中，选择在平板上开槽的方式，使用相对介电常数为5.9的LTCC材料，以减小天线尺寸，确保其在中心频率下的工作性能。 论文通过特征模理论对不同类型的天线进行分析，包括宽带天线如E型贴片天线和Magneto-electric偶极天线，揭示了它们的宽带特性内在机制。接着，重点介绍了如何运用特征模理论设计具有宽带和宽角特性的圆极化天线，提出了设计思路和步骤，这为特征模理论在圆极化天线设计上的应用提供了新的视角。 此外，论文还讨论了将特征模理论应用于移动终端小型化天线设计的方法，通过利用终端设备地板作为辐射结构并激励其特征模式，实现非谐振结构的天线设计，从而简化天线结构，减小系统尺寸。 总体而言，该文深入探讨了特征模理论在天线分析和设计中的应用，特别是在圆极化天线和小型化天线设计中的创新实践，为未来通信天线的发展提供了有价值的理论支持和技术参考。