采用改进型宽带集成巴伦和分布式寄生单元的带宽增强双极化天线

• 作者: 傅随道 曹振新 高迪 陈鹏 徐常志
• 来源期刊: 东南大学学报（英文版）
• 学科: 工学
• 关键词: 双极化天线 带宽增强 集成巴伦 分布寄生单元 阻抗匹配
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 页码范围: 367-375
• 页数: 9页
• 分类号: TN828.6
• 语种: 英文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-7985.2020.04.001

摘要

提出了一种可于2/3/4/5G应用的带宽增强双极化天线.该天线由分布式集成巴伦、主辐射器、2个改进型宽带集成巴伦和反射器构成.首先,分析了改进型宽带集成巴伦利用新型齿形短路槽线调节天线输入阻抗的原理.其次,为了改善天线宽带阻抗匹配和辐射特性,提出了在主辐射器上方加载一个由2 ×2金属圆盘构成的分布式寄生单元.通过齿形短路槽线的阻抗补偿和分布式寄生单元的电磁感应作用,天线获得了增强的阻抗带宽和稳定的辐射模式.为了验证设计,加工测试了带宽增强双极化天线.实验结果表明,该天线获得了72.2％的工作带宽(1.69～3.60 GHz),带内回波损耗小于-15 dB,端口隔离度大于30 dB.在2/3/4G频带内,天线的半功率波束宽带为(66 ±5)°,增益为(9.0±0.6)dBi;在5G频带内,天线的半功率波束宽度为(61.5±2.5)°,增益为(9.8±0.3)dBi.在整个频带内,天线的交叉极化鉴别率和前后比都大于20 dB.