一种宽带双圆极化微带天线

小于2度。

图3 天线主极化/交叉极化辐射方向图（0.9f0/f0 /1.1f0）

图4为天线实物照片，天线单元安装在一铝合金支架顶部，90度电桥装在支架内侧壁，天线与电桥间用等相的两根电缆组建连接。在半开口的简易微波暗室对天线进行了方向图测试，图7为测试的天线增益方向图，图8为天线驻波比测试结果。

图4 天线实物照片

图5 电桥输出端口的幅度分布（仿真结果）

图6 电桥两输出端口的相位差（仿真结果）

从实测的天线增益方向图可以看到天线的实测增益比仿真数据要小0.6dB，主要由于仿真数据没有考虑电桥损耗及连接电缆的损耗。通过测试和计算，馈电总损耗约0.5dB，因此测试的最大增益与仿真结果是比较一致的。

图7 天线的辐射方向图实测结果

图8 天线的驻波测试结果

增益方向图三个频点的测试结果与仿真结果比较有一些小的起伏，分析其原因主要有测试误差、90度电桥的频偏和其它系统误差等。其中第一位的是电桥的频偏，其次是测试误差。由3dB电桥的测试结果可知电桥中心频率向高频偏了约10%，通过分析知道这主要由于加工印制板的介电常数与仿真模型的介电常数不一致导致的，经过后续优化这一频偏很容易被修正。从天线测试的驻波曲线仍不难看出，该天线具有宽频带的驻波比特性，带宽超过40%。

4 结论

本文提出的宽带天线具有低剖面、小型化结构的特点；同时在有限的天线尺寸限制的情况下，优化辐射元上的电流分布和馈电结构，在天线输入口实现良好的阻抗匹配，从而使天线具有最佳辐射效率；在满足波束增益要求的同时，使覆盖区域内天线具有较宽的带宽。这类天线在要求小型化、宽带及变极化的通信系统中有良好的应用前景。以后的工作中，在方向图的对称性上可以通过增加馈电个数来进行适应性的调整，还可以将馈电电桥与天线单元进行一体化结构设计，特别是一体化结构的高强度、高可靠性设计上进行研究。