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电子发烧友网>电子资料下载>电子资料>平板天线的设计原理是怎么样的

平板天线的设计原理是怎么样的

2020-08-18 | pdf | 0.26 MB | 次下载 | 1积分

资料介绍

  应该说,平板天线与我们现在已大量使用的抛物面式天线有很大的不同。抛物面天线是采用一次或二次反射式的接收天线,而平板天线是直接接收式天线,前者的天线面是起反射作用的,后者的天线面就是直接接收的天线,因此二者有本质的不同。一、 平板天线结构的揭秘如果我们将平板天线的天线面纵向切开的话,我们就会见到这个天线面是由五层结构组成。如图一。

  第一层和第五层为天线保护层,又称天线罩,是用耐腐蚀介质做成。它起到防止氧化、衰减紫外线对印刷板电路的影响、防雨、雪侵蚀的作用。图一的结构图中未画这二层。第二层为接收天线层。是一层印刷电路板金属层,其上面印刷着许许多多排列整齐的单元振子天线阵,故可称天线基板层。这一层决定着平板天线的技术质量。单元振子天线可以是多样的。第三层为印刷电路板的介质层,它支撑着第二层。第四层为接地导体层,它是一层金属箔板,既起到对天线阵的反射作用,又可以是馈线的另一导体,组成微带传输线。天线阵的输出,与装在平板天线板后的高频头联接。由此我们可以看出,平板天线有一个较为复杂的结构,又使用着微波技术中的微带电路技术,对其要求的工艺又很高,特别是天线阵中的相位的同相性要求极其严格,它和反射式抛物面天线的结构相差很大,因此设计与制造都有较大的难度。平板天线理论的提出已有十余年的历史,至今未见质优价廉的平板天线的大量出现于国内市场,其原因恐怕就在如此。

  卫星直播电视的出现,使频率提高到12GHz,波长变短达到2.5cm,这为平板天线的出现提供了可能。实际上平板天线是从雷达和通信常用的阵列式天线移植到Ku波段卫星电视接收天线上来的。所谓阵列式天线,是将许许多多半波振子单元天线进行有规律地排成行和列而形成。如图二。通常每个相邻半波振子单元之间,包括行距与列距,相隔半个波长的整数倍,从而构成一个天线阵。半波振子的单元的数量取决于平板天线的增益要求,增益要求愈高,其采用的半波振子单元也就愈多。例如,平板天线增益要求达到34dB,那么平板天线的半波振子单元,就得有 480个之多。因此振子单元愈多,增益愈高,平板天线的面积也就愈大。

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