双层圆极化微带天线调试经验

双层圆极化微带天线

导师在开学时给了个小项目，需要做一个双频的微带天线，并且该天线不是同时工作在两个频段的，所以考虑做一个双层的天线，采用探针馈电。在调试的过程中也走了不少弯路，所以做以下总结：

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馈电网络

为了简化馈电部分，采用3db电桥来为天线馈电，这部分内容在《微波工程》上有详细描述，简单来说就是将一路信号分成等幅同相的两路信号，再通过探针给天线馈电。一个符合需求的3db电桥需要做到，S11小于-10db，S21和S31等幅（3db）相差90°，隔离端通过电阻接地（hfss中设置为集总参数边界条件）。

扫参中， 电桥λ/4的长度会影响中心频率的位置，微调带状线粗细可修正S21和S31的位置。

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微带天线

需要调整贴片尺寸以使得频带内S11小于-10db，值得注意的是，当S11的形状为倒置的马鞍形时，取“马鞍”中心的最高点可以使轴比达到最佳，这里一般需要扫参的值是贴片尺寸、馈电网络的长度和馈电点位置。除此以外，探针经过底层贴片时开槽的直径也会大大影响天线的轴比，在得到需要的结果后，再加上隔离端的电阻以获得更好的性能。

在设计前需要考虑好给安装螺钉预留位置，否则仿真完后再加上螺钉又得重头再来一遍。一般选用M3的螺钉较为合适，M2容易滑丝...螺钉与馈电网络的距离尽量大于3倍线宽。

轴比最佳的位置

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结果

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1268MHz：S11 -11.15db；轴比 1.21db；右旋圆极化增益 5.66db；

1575MHz：S11 -10.45db；轴比 1.75db；右旋圆极化增益 6.25db。