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微带天线要获得圆极化波的关键是激励起两个极化方向正交的,幅度相等的且相位相差π/2的线极化波。最早的圆极化微带天线采用正交馈电方式,但这种天线构成天线阵元时,馈电电路之间会引起不希望有的耦合,从而限制了它的实际应用。曲线微带天线构成的宽频带圆极化微带天线不采用开放式的谐振腔,避开了基于谐振系统的辐射。不但有较强的辐射功率,而且有较低的q值,但是它需要很复杂的功分器组合电路形成圆极化馈电,不易实现,而且很难组阵。在采用边馈微带矩形贴片单元的基础上,根据微扰法,用切角的方法产生两种正交的tm10和tm01模式,来实现圆极化,切角尺寸约为λ/10,如图1所示。这种设计方案使得天线外形更为小巧,使用也更加灵活。 1.2 馈电方式 本文采用边缘馈电方式对微带贴片进行馈电,由于贴片的边缘阻抗并不是50 ω,所以要对输入端口进行阻抗变换。本文用单枝节匹配方法进行阻抗匹配,采用的这种方式馈电有以下特点:阵元的主平面方向图宽;容易馈电,非常适合组阵;通过改变单元在馈线上的位置可降低交叉极化。 1.3 单元结构尺寸的设计 单元示意图如图1所示,矩形微带天线尺寸按下列公式确定: