W波段双圆极化天线：设计、性能与优势

该文档深入探讨了W波段双圆极化天线的研究与设计，针对毫米波通信系统中日益增长的需求，特别是5G和未来无线通信的高速传输，双极化天线因其空间分集特性和圆极化的优势被广泛关注。相比于单极化天线，双极化天线能够提供更高的系统容量和定向稳定性。 本文的核心设计是基于喇叭天线和隔板极化器，这是一种创新的组合。隔板极化器利用方波导和渐变金属隔板的工作原理，有效地实现了圆极化，其结构简单，易于加工，对于毫米波频率范围内的应用具有优势。为了减小装配误差对天线性能的影响，设计者巧妙地采用了电磁带隙结构，这是一种在天线和极化器连接处的应用，能有效抑制误差造成的性能下降。 实测结果显示，该设计的双圆极化天线在W波段（95GHz到110GHz）表现出优异的性能，包括回波损耗低于15dB，隔离度超过12.5dB，轴比小于1.2，主极化增益达到19.5±2.5dBic，交叉极化鉴别度大于25dB，这些指标均体现了良好的电气性能。这意味着这款天线不仅具有高效的数据传输能力，而且在复杂的无线环境中有很高的稳定性和可靠性。 总体来说，本文提供了一个实用且高效的解决方案，适用于毫米波通信系统，特别适合移动互联网和5G网络的扩展需求。通过理论分析和实验验证，该设计展示了在小型化、宽带和双圆极化方面的优势，有望推动毫米波通信技术的发展。