本文介绍了紧耦合天线的基本原理,分析了此种天线设计中的关键技术,仿真设计了一种超宽带紧耦合阵列天线,阵列单元采用微带短偶极子样式,利用相邻阵子臂的交叠引入耦合电容,从而达到展宽频带的目的。 的相关研究中发现，末端部分重叠的偶极子单元间具有很强的互耦效应，而具有这样排列的偶极子阵列的频率选择表面表现出超宽带的特性。将这样的结构利用在天线阵列的设计中，发现末端电容加载的偶极子天线阵列同样具有超宽带特性。因为这类天线阵列单元间的耦合很强，甚至需要采用特殊的结构来增强单元间的耦合，因此也被称之为紧耦合天线阵列（TightlyCoupledArrayTCA）。1基本原理本文设计的紧耦合天线阵列是基于末端电容加载的短偶极子天线阵列，其阵列模型如图1所示，将紧密排列的短偶极子末端引入耦合电容分量能够表现出超宽带特性，在偶极子末端引入耦合电容能够展宽带宽，一方面是因为偶极子天线因为馈线的存在阵列天线的设计-电动折弯机数控滚圆机滚弧机倒角机张家港液压倒角机数控倒角机，在馈电点处一般表现为电感效应，而单个偶极子阵元末端因为边缘场的存在表现出电容效应，从而决定了天线阵列的谐振频率。因为短偶极子的单元长度很小本文有公司网站全自动倒角机采集转载中国知网整理，http://www.daojiaoj.com  ，一般为高频端的四分之一波长到二分之一波长之间，导致等效的电容分量很小，因此往往在短偶极子天线阵列中将阵元末端引入电容分量，使此类短偶极子阵一种超宽带紧耦合阵列天线的设计于志华（中国电子科技集团公司第二十七研究所，河南郑州，450005）摘要:本文介绍了紧耦合天线的基本原理，分析了此种天线设计中的关键技术，仿真设计了一种超宽带紧耦合阵列天线，阵列单元采用微带短偶极子样式，利用相邻阵子臂的交叠引入耦合电容，从而达到展宽频带的目的。关键词：超宽带；紧耦合阵列天线；射的电磁波与对称振子所辐射的近场产生互耦,而改善对称振子单元的输入阻抗特性。本文设计在阵列顶端覆盖一层FR4介质板，厚度20mm，有效地扩展了阵列天线的带宽。覆盖的介质层还起到了类似介质透镜的效果从而在一定程度上提高了天线阵列的增益，同时利用介质覆盖层还可以改善采用电阻性频率选择表面时带来的增益损失。3仿真设计采用无限周期阵列的设计仿真方法，所设计的天线单元如图3所示，采用周期边界条件建立无限周期阵列的同时来简化天线单元的设计难度，同时减少仿真所需要的计算时间。图3天线仿真图微带短偶极子印制在介质板的两侧，介质板选用两层Rogers4350，介电常数为3.66，厚度为0.5mm。阵子与地之间高度约为最低工作频率波长的十分之一。阵列顶端覆盖介质层，设计中选取介质FR4，介电常数2.2，厚度20mm，经仿真在0.2GHz-2GHz频率范围内天线电压驻波比小于3，辐射方向图良好。后经实物加工测试与仿真结果吻合较好，达到宽频带使用要求。4结论本文的主要工作是研究并设计了一种基于紧耦合效应的天线阵列。从阵列天线的基本理论和紧耦合天线的宽带理论出发，重点研究了使用振子末端具有部分重叠结构的双面印刷偶极子天线作为单元的紧耦合天线阵。阵列天线的设计-电动折弯机数控滚圆机滚弧机倒角机张家港液压倒角机数控倒角机本文有公司网站全自动倒角机采集转载中国知网整理，http://www.daojiaoj.com