一种平面结构的宽带水平极化全向天线
全向圆极化天线的研究
摘要全向圆极化天线由于其具有圆极化辐射和全向辐射的双重特性，能比传统定向天线提供更大的信号覆盖范围，同时具有圆极化的抑制云雨干扰与抗多径反射特性，被广泛应用于遥感遥测、空间飞行器（飞机、导弹、火箭等）、广播电视系统和卫星定位等各个方面。
全球卫星导航定位系统（GNSS）在实际生活应用中所呈现的反应快、效率高、定位准确等特点，其应用己经深入人们的日常生活中。
为了提高卫星导航天线的覆盖面积，对于全向圆极化天线在需求巨大。
就目前情况来看，制约该类天线应用的主要问题是其阻抗带宽和轴比带宽过窄。
可以预见，小型化宽带全向圆极化天线将在未来的无线通信领域扮演不可或缺的角色。
本论文中介绍全向圆极化的研究背景和意义，分析全向圆极化天线的发展趋势和所面临的一些问题，归纳了目前全向圆极化天线的一些国内外的相关研究现状。
本论文的研究内容主要围绕全向圆极化天线的设计所展开，研究成果具有一定的创新性，在工程实践中也具有一定的意义。
本论文的创新成果具体为：1、设计了一种基于单极子和环形枝节的全向圆极化天线，仿真和实测结果表明，该天线可以得到很好的全向圆极化辐射特性。
天线的尺寸为0.24λ0*0.24λ0*0.12λ0，该天线具有的10-d B回波损耗带宽和3-dB轴比带宽分别为4.4%和6.4%。
天线结构简单紧凑，可以在很大程度上减小天线的尺寸，满足特殊场合的小型化要求。
2、设计了一种基于十字交叉偶极子的全向圆极化天线，天线包含4个十字交叉偶极子和一个馈电网络，十字交叉偶极子的水平部分臂和垂直部分臂分别控制远场的水平极化和垂直极化电场，对该天线全向圆极化的工作原理进行了深入研究，天线具有的10-dB回波损耗带宽和3-dB轴比带宽分别为28.9%和17.9%。
3、设计了一种基于弯折偶极子的全向圆极化天线，天线包含4个弯折偶极子和一个馈电网络，通过把偶极子进行弯折，弯折偶极子的水平部分和垂直部分的电流分别控制远场水平极化和垂直极化，根据弯折偶极子的电流分布，分析水平远场水平方向和垂直方向的电场分布和90°相位差原理。
一种双金属板加载的水平极化全向天线
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第３ ２卷 第 １期 ２１ ０ ２年 ３月
雷 达 与对 抗
ＲＡＤ ＡＲ ＆ Ｅ ＣＭ
2-18GHz超宽带斜极化水平全向天线设计
2021.10设计研发2-18GHz超宽带斜极化水平全向天线设计徐瑶俊，樊雪婷，郭庆功(四川大学电子信息学院，四川成都，610065)摘要：设计了一款2-lSGHz斜极化的全向天线，天线由一个超宽带水平全向的双锥天线和一个五层斜极化器构成。
通过增加卷边结构以及优化双锥天线母线长度，改善了超宽带双锥天线低频增益不足和高频方向图裂瓣的现象，釆用五层极化栅结构使辐射电场由垂直极化均匀的转换为45°斜极化。
使天线在2-18GHZ内电压驻波比(VSWR)小于2,不圆度小于3.5dB,0.89<|£fl|/<1.15,165°<AE e-5,<186°,具有良好的斜极化性能。
关键词：全向天线；超宽带；斜极化；双锥天线Slant-Polarized Horizontal Omnidirectional Antenna for2-18GHzUWB ApplicationsXu Yaojun,Fan Xueting,Guo Qinggong(School of electronic information,Sichuan University,Chengdu Sichuan,610065) Abstract：The article designed a2~18GHz obliquely polarized omnidirectional antenna.The antenna consists of an ultra wideband horizontal omnidirectional biconical antenna and a five layer t订ted polarizer.By increasing the curl strueture and optimizing the bus length of the biconical antenna, the phenomenon of low-frequency gain deficiency and high-frequency pattern split of the ultra wideband biconical antenna is improved.The radiation electrie field is uniformly converted from vertical polarization to45°oblique polarization by using a five layer polarization grid structure.The VSWR is less than2,roundness is less than 3.5db,0.89<|场|/隔<1.15,165。
天线的极化天线的极化课件
天线极化匹配实例分析
实例一
两个垂直极化天线之间的匹配。当两个垂直极化天线相距较远时，由于地球曲率和地形等因素的影响，它们之间 的信号传输会受到很大影响。此时可以通过调整天线的安装角度或使用极化器来改善信号传输效果。
实例二
水平极化与垂直极化之间的匹配。在某些情况下，接收天线的极化方向与发射天线的极化方向不同，此时需要进 行极化匹配。例如，在移动通信系统中，由于移动台的位置不断变化，其与基站之间的相对位置也会发生变化， 因此需要进行动态的极化匹配。
天线的极化天线的极 化课件
目录
• 天线极化基本概念 • 天线极化参数 • 天线极化方向与辐射特性 • 天线极化匹配与调整方法
目录
• 天线极化在通信系统中的应用 • 天线极化技术发展趋势与挑战
天线极化基本概念
天线极化的定义
极化定义
天线极化是描述天线辐射电磁波 电场矢量方向随时间变化的方式。
极化方式
抗雨衰
利用不同极化方向的信号进行合 成，降低雨衰对卫星通信系统的
影响。
抗多径干扰
利用不同极化方向的信号进行分 集接收，提高卫星通信系统的抗
多径干扰能力。
提高频谱利用率
通过极化调制技术将信息信号转 换为适合在极化天线传输的信号，
提高频谱利用率和传输效率。
雷达系统中的应用
目标检测
利用不同极化方向的信号进行合成，提高雷达系 统的目标检测能力。
多功能极化天线
多功能极化天线的研究成为热点，如多频段、多模态、多极化等。
天线极化技术面临的挑战
交叉极化干扰
01
交叉极化干扰是天线极化技术面临的重要挑战之一，需要采取
有效措施进行抑制。
频谱资源紧张
02
一种新颖的小型化宽带全向天线的设计
一
类是 采用 偶 极 子 、单 极 子 形 式 ，或者 类 似 偶 极 连 接 。 由于 天 线 引入 了短 路 销 钉 ，天 线 的 有 效 电
子 、单极 子 的 形 式ｌ 】 ；另 外一 种 是 低 剖 面小 型 化 感 增 加 了 ，从 而达 到 减 小 天 线尺 寸 的 目的 。同 时 ， 面天线、 圆片 天 线 等ｌ ３ ＿ 。 虽 然 这些 天 线结 构 简单 ， 由于 短 路 销 钉 的 存 在 ，可 以激 励 起 只有 径 向 电流
一
１ ． 天 线 结构 设 计 与 分析
些 对 尺 寸 要 求 严 格 的 系 统 中无 法 使 用 。 因 此 ，
线成 为一 个 研 究 热 点 。
提 出 的全 向天 线 结 构 如 图 ｌ所 示 ，它 是 由上
对 于 小 型 化 、低 剖 面 、 全 向辐 射 垂 直 极 化 波 的 天 层 贴 片 ，接 地 面 ，两 层 金 属 之 间 的 介质 板 ，短 路 销 钉 构成 的 。天 线 由 ５ ０（ 同轴 电缆馈 电 。天 线 贴 片 是 正 方 形结 构 的 。贴 片 通 过 短 路 销 钉 与 接地 面 目前 应 用 的垂 直 极 化 全 向天 线 ， 一 般 有 两 类：
剖 面 、质 量 的 要 求更 高 了 。具 有 全 向辐 射特 性 的 短 路销 钉 的办 法 ，减 小 了天 线 的 尺 寸 ， 而且 天线 平 面 天线 往往 适 用于 室 内基 站系 统 或手 持终 端 等 。 也 实 现 了宽 频 带 。 但 是 由于 垂 直极 化 全 向辐 射 天 线 的 尺 寸太 大 ，在
短波宽带全向天线
短波宽带全向天线一、项目简介：短波宽带全向天线采用双鞭加宽带匹配网络的形式，在技术上解决了去掉有耗加载的难题，故天线除了具有宽带特性以外，还具有较高增益，电性能达到或超过了国外同类产品水平，填补了国内空白。
国外双鞭天线驻波比最大值为5.0，我校研制的双鞭天线驻波比最大值为 3.5，优于国外的产品指标。
在天线体无加载的情况下，创造性地优化设计并调试出一种由无耗元件组成的宽带阻抗匹配网络，该天线的研制成功填补了国内空白，达到国际先进水平。
该天线作为舰船短波宽带通信机和电子对抗设备配套天线，其主要性能除考虑具有宽带特性外，还需要有较高的增益，以及结构上便于装舰，具有适装性等特点。
经方案论证，我校研制的双鞭天线根据需要分成两个频段，即：低口3～9MHz，高口9～30MHz，用两副双鞭天线覆盖短波频段。
达到宽带工作的目的为双鞭天线通过宽带匹配网络。
宽带匹配网络的设计与实现是关键技术之一，由于天线为自立式结构，没有加载，且匹配网络均由该项目的无耗元件组成，所以天线在宽带性能的基础上具有较高增益，天线整体设计小型化，便于舰船上安装，具有适装性。
二、主要技术指标：1.工作频率：低口3～9MHz；高口9～30Mz；2.驻波比：≤3(90％)，最大3.5；3.增益：≥1dBi(3～4MHz) ；≥3dBi(4～30MHz) ；4.功率容量：2KW；5.尺寸：低口，高＜15米、间距＜ 3.5米；高口，高＜7米、间距 1.7米；6.方向图：水平面全向；7.极化：垂直极化；8.天线座设计小型化，便于舰船上安装，具有适装性。
三、市场前景：该天线结构简单、适装性强，性能良好，舰船和民用船只都可配备，气象、石油、银行等系统和部门基地台站的短波通信天线也可使用，因此该天线具有广阔的应用前景。
四、合作方式：技术转让，联合组建生产天线的专业性企业。
双极化全向天线的制作方法 -回复
双极化全向天线的制作方法-回复制作双极化全向天线（1500-2000字）导论：天线是我们日常生活中经常使用的设备之一，它可以接收或发送无线电信号。
双极化全向天线是一种特殊类型的天线，它可以同时接收或发送两种不同方向的电磁波。
本文将一步一步地介绍制作双极化全向天线的方法。
第一步：准备所需材料制作双极化全向天线所需材料如下：1. 尼龙线或铜线；2. 板状或棍状绝缘材料（如木板或塑料板）；3. 尼龙绳；4. 电线；5. 螺栓和螺母。
第二步：制作天线的主体结构1. 根据所需的天线大小，将木板或塑料板切割成一个正方形或矩形形状，作为天线的基座；2. 在基座上钻孔，以便固定尼龙线或铜线。
孔的位置应尽量靠近基座的中心；3. 将尼龙线或铜线穿过孔，确保线的两边留有足够的长度以稍后连接电线。
第三步：连接电线并固定天线1. 将电线的一端插入一个小的孔中，然后将电线的另一端固定到尼龙线或铜线的一侧。
这个连接应该是牢固的，并且电线应该与尼龙线或铜线紧密地接触；2. 使用绝缘胶带将电线与尼龙线或铜线固定在一起，确保他们不会松动；3. 使用螺栓和螺母来固定尼龙线或铜线在基座上。
第四步：安装尼龙绳和连接电缆1. 在基座的两个对角处钻孔，通过穿过尼龙绳，将其固定在中心孔位的两侧；2. 使用电缆连接对装置的期望方向，确保良好的电气连接。
第五步：测试和调整天线1. 将制作好的双极化全向天线连接到无线电设备上；2. 在不同方向上测试天线的接收和发送效果，记录信号的强度和质量；3. 根据测试结果调整天线的方向和位置，找到最佳的接收和发送效果；4. 如果有必要，可以尝试不同长度的尼龙线或铜线来优化天线的性能。
结论：通过按照以上步骤制作双极化全向天线，我们可以获得一种能够同时接收和发送两种不同方向的电磁波的设备。
这种天线的制作过程相对简单，所需材料也比较常见。
制作完成后，我们可以通过测试和调整来优化天线的性能，以满足不同的通信需求。
希望这篇文章能帮助你了解双极化全向天线的制作方法。
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１ 引言
随着通信技术的发展， 全向天线“ 在通信中发挥着越来 越重要的作用。全向天线又分为垂直极化全向天线，水平极
化“ 向天线和 圆极化全 向天线 。 ’ 全 垂直极化全 向天线 易于实 现， 比较 常见， 最典型 的垂直 极化天线就是 单极子天线 。 在
某些特定的场合需要具有水平极化特性 的全 向天线来减小 由
２１ ０ ２年第 ４期
大 众 科 技
ＤＡ Ｚ ＨＯ ＮＧ Ｊ ＫＥ
Ｎｏ４，２ ２ ． ０１
（ 总第 １ 卷 １ ２ ） ４ ５期
（ｕ ｌｉ ｌＮ ． ２ Ｃ ｍｕ ｔｅ ｏ１ ） ａｖ ｙ ５
一
种 平 面 结构 的宽 带 水平 极 化 全 向天线
张 国光
（ 昆明船舶设备研 究实验 中心 ，云南 昆明 ６ ０ ０ ） ５ １１
０ ７ Ｂ 交 叉枢 化优 于－ ０ Ｂ ．ｄ 。 ２ｄ 。
【 关键词 】平 面结构 ；宽带；水平极 化 ；全向天线 【 中图分类号 】Ｔ ８ Ｎ２ 【 文献标识码】Ａ 【 文章编号 】１０ — １ １ ２ １ ）４ ０ ３ — ３ ０ ８ １５ （０ ２ ０ — ０ ５０
Ａ ｒ ａ ｂ ｎｄ ｏ ｂ ｏ ｄ ａ ｍｎ ． ｉｅ ｔｏ ａ ｌ ｎ ｒａ ｔ ｎ ｔ ｏ ｉｏ ｔ ｌ ｏ ａ ｉａ ｉ ｎ ｉｄ ｒ ｃ ｎ ｌ ａ ａ ｎ ｅ ｎａｗｉｈ ｈ ｒｚ ｎ ａ ｌ ｒｚ ｔｏ ｉ ｐ ｐ
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天线被制作在一 块方 型的介质基 板上 （ 介质基板选用介
电常数为 ２６ ．５的国产覆铜箔阻燃型聚四氟乙 烯玻璃布压层 板一个 弯曲的偶 极子的两根振子分别被制作在基板 的两个面 上，以达到两个 振子相位反相的 目的 顶部的四个弯曲偶极 子的上半部分通过 宽度渐 变的馈线连接到 Ｓ 馈 电 姒 探针 的顶 部，背 部四个偶极 子的下半部分通过馈线直 接与圆型金属地 相 连接 。计算后发现 ，这 种形式 的弯 曲偶极子天线的带宽很 窄，输 出阻抗虚 部的绝对 值比较大，实部又太小，通过多次
们 的方 向图叠加来达 到水平极 化全 向・图 ｌ 给出了天线最初
的结构形式，深色为金属贴片，浅色为介质基板。
于多径传播所带来的损耗 ，这种天线的实现方法有 ：旋转场 天线 ，波导缝隙阵列和环天线 。但是上述方法都很难在 宽带 内实现水平极化全 向辐射 ，文章给 出了一种解决 宽带水平极
【 摘
要 】设计并加工 了一种平 面结构的宽带水平极化全 向天线 ，该天线 由四个改进的 弯曲偶极子加上各 自 的耦合 单元构
成。天线在 水平面 内能很好地 实现全 向辐射特 性 ，在 ４ ８ ． Ｇ ｚ的频 带范围 内，回波损耗 小于一 ＯＢ ． —６ ８ ｔ ｔ １ｄ ，水平极化不 圃度小于 ±
化全 向辐射 问题的思路 。 本文用 四个改进的弯 曲偶极子组合起来 ，并且通过计算
图 １ 天 线 初 始 结 构
优化，在改进的弯曲偶极子前方加上各 自的耦合单元，改变
了天线的 电流分布，扩展 了天线的带宽 ，同时也优化 了水平 面辐射方 向图，达到 了良好的水平极化全 向辐射特性 。计算 结果表 明：在 ４８ ．Ｇ ｚ ．～６８Ｈ ，获得 了水平极化增益不 圆度 小 于 士０７Ｂ ．ｄ，交叉极 化优 于－ ０Ｂ的 良 辐射特性 。 此基础 ２ｄ 好 在 上加工 了天线，并对其阻抗特性进行 了测量 ，实测阻抗带 宽 和计算结果基本吻合 。