微带天线(microstrip antenna)在一个薄介质基片上,一面附上金属薄层作为接地板,另一面用光刻腐蚀方法制成一定形状的金属贴片,利用微带线或同轴探针对贴片馈电构成的天线。微带天线分2 种:①贴片形状是一细长带条,则为微带振子天线。②贴片是一个面积单元时,则为微带天线。如果把接地板刻出缝隙,而在介质基片的另一面印制出微带线时,缝隙馈电,则构成微带缝隙天线。
简介
结构与分类
展和使用是在70年代。常用的一类微带天线是在一个薄介质基(如聚四氟乙烯玻璃纤维压层)上,一面附上金属薄层作为接地板,另一面用光刻腐蚀等方法作出一定形状的金属贴片,利用微带线和轴线探针对贴片馈电,这就构成了微带天线。当贴片是一面积单元时,称它为微带天线;若贴片是一细长带条则称其为微带振子天线。图1所示为一基本矩形微带天线元。长为L,宽为W2的矩形微带天线元可看作一般低阻传输线连接两个辐射缝组成。L为半个微带波长即为λg/2时,在低阻传输线两端形成两个缝隙a-a和b-b,构成一二元缝阵,向外辐射。
另一类微带天线是微带缝隙天线。它是把上述接地板刻出窗口即缝隙,而在介质基片的另一面印刷出微带线对缝隙馈电。
微带天线的性能
微带天线一般应用在1~50GHz频率范围,特殊的天线也可用于几十兆赫。和常用微波天线相比,有如下优点:
(1)体积小,重量轻,低剖面,能与载体(如飞行器)共形
(2)电性能多样化。不同设计的微带元,其最大辐射方向可以从边射到端射范围内调整;易于得到各种极化
微带贴片形状
微带天线RCS缩减技术
雷达散射截面(RCS)是衡量目标散射特性的重要参数。对于微带天线RCS缩减的研究,各国学者已经提出了许多方法,可以归纳为以下几种:
加载技术
改变天线基片和覆盖层技术
周期性结构技术
近几年来许多研究者将周期性结构技术应用在微带天线RCS的缩减中,例如使用周期性的频率选择表面作为天线罩或使用超材料结构。这种天线罩只允许天线工作频段内的电磁波的传播,对于非工作频段内的电磁波起到很好的滤波作用,能够有效抑制工作频段外的散射。还有使用超材料结构来缩减天线RCS,例如周期性的电磁带隙结构,应用它的高阻抗特性来降低微带天及微带阵列天线的RCS,也可以达到较好的效果。
分析
运用