第一章 概述 1
1.1 研究介质埋藏天线的意义 1
1.2 介质埋藏微带天线的研究方法 2
1.2.1 介质埋藏微带天线定义及其与微带天线的比较 2
1.2.2 借鉴微带天线的结构设计方法 5
1.2.3 借鉴微带天线的分析方法 5
1.3 主要内容和结构 7
1.4 主要创新点 8
第二章 微带天线基础 10
2.1 微带线概述 10
2.1.1 微带线结构及缝隙微带线 11
2.1.2 微带线性能描述 13
2.1.3 微带线的损耗及尺寸选择 23
2.2 微带天线基本原理与计算分析 27
2.2.1 微带天线的定义及结构 27
2.2.2 微带天线辐射机理及辐射场 28
2.2.3 微带天线的计算 35
2.2.4 微带天线的分析方法综述 38
2.3 微带天线技术的研究历程和进展 40
2.3.1 微带天线的起源及研究历程 41
2.3.2 微带贴片天线的主要技术及发展 41
2.3.3 微带贴片天线阵列技术 45
2.3.4 微带天线的发展趋势 49
第三章 介质埋藏微带天线基本问题探讨 52
3.1 介质埋藏天线的研究进展 52
3.1.1 介质覆盖微带贴片天线的研究情况 53
3.1.2 介质埋藏圆杆线状天线的研究情况 56
3.2 埋藏介质材料特性及应用 57
3.2.1 介质的介电常数对频率的影响 57
3.2.2 介质各向异性 58
3.2.3 介质材料的选择 59
3.3 介质埋藏微带天线的馈电 61
3.3.1 微带线馈电法的优缺点 61
3.3.2 同轴线馈电法的优缺点及模型 61
3.3.3 电磁耦合型馈电方法 64
3.3.4 介质埋藏微带天线阵的馈电方法 64
第四章 介质埋藏准微带对称振子天线设计与研究 67
4.1 介质埋藏准微带振子天线模型的建立 68
4.1.1 介质中振子天线的积分方程法分析 68
4.1.2 准微带振子天线的定义 80
4.1.3 介质埋藏准微带振子天线的定义及结构模型 81
4.2 介质埋藏准微带振子天线设计与研究 82
4.2.1 几个主要参数的设计考虑 82
4.2.2 介质埋藏准微带振子天线的设计考虑 84
4.3 数值计算、仿真实验和实物测试结果分析 88
4.3.1 自由空间的对称线振子天线实验研究 88
4.3.2 自由空间的对称薄片振子天线实验研究 88
4.3.3 准微带振子天线实验研究 90
4.3.4 介质埋藏准微带振子天线的实验及研究 91
4.4 振子尺寸变化对介质埋藏准微带振子天线性能影响研究 94
4.4.1 振子长度变化对天线性能的影响研究 94
4.4.2 振子宽度变化对天线性能的影响研究 96
4.5 基片形状对介质埋藏准微带振子天线性能的影响研究 97
第五章 介质埋藏准微带立体式八木天线设计与研究 99
5.1 多层介质中埋藏天线的理论分析模型 100
5.1.1 多层介质中微带天线的理论分析模型 100
5.1.2 多层介质中埋藏准微带八木天线的理论分析设想 108
5.1.3 八木天线设计理论及经验原则 108
5.2 平面式微带贴片八木天线研究 114
5.2.1 平面式微带贴片八木天线定义 114
5.2.2 振子为矩形贴片的平面微带八木天线 115
5.2.3 振子为正方形贴片的平面微带八木天线 116
5.2.4 平面式微带准八木天线 118
5.3 介质埋藏准微带立体式八木天线设计与研究 120
5.3.1 介质埋藏准微带立体式八木天线定义 120
5.3.2 自由空间中变形八木天线的设计 122
5.3.3 介质埋藏准微带立体式八木天线设计 123
5.4 介质埋藏准微带立体式八木天线实验与结果分析 128
5.4.1 自由空间中变形八木天线的实验结果及分析 128
5.4.2 介质埋藏准微带立体式八木天线的实验及结果分析 133
5.4.3 变形八木天线与介质埋藏准微带立体式八木天线性能比较 137
5.5 介质埋藏准微带立体式八木天线的改进 138
5.5.1 增加旁边栅栏 138
5.5.2 结构改进后实验结果分析与解释 140
第六章 介质埋藏准微带立体式八木天线阵设计与研究 143
6.1 介质埋藏准微带立体式八木天线线阵分析模型研究 143
6.1.1 微带振子天线线阵辐射特性理论分析 143
6.1.2 介质埋藏准微带立体式天线阵辐射特性理论研究 146
6.1.3 平面式微带八木天线线阵实例 146
6.2 介质埋藏准微带立体式八木天线二元阵设计与研究 150
6.2.1 介质埋藏准微带立体式八木天线二元阵结构 151
6.2.2 介质埋藏准微带八木天线二元阵设计 152
6.2.3 天线阵元相邻间距变化对天线阵性能的影响分析 155
6.2.4 提高天线性能的改进措施 158
6.3 介质埋藏准微带立体式八木天线四元阵设计与研究 158
6.3.1 四元阵的设计 159
6.3.2 仿真与测试结果分析 159
6.3.3 四元阵结构的改进 161
6.4 基片介电常数的变化引起介质埋藏准微带天线设计误差分析 162
第七章 介质埋藏准微带天线研究工作展望 165
7.1 研究工作设想 165
7.1.1 增加介质埋藏准微带立体式八木天线阵阵元数及工作机理研究 165
7.1.2 开展介质埋藏准微带立体式八木天线的相控阵化研究 166
7.1.3 进行介质埋藏准微带立体式八木天线阵智能化控制的研究 166
7.1.4 开展新类型天线埋藏于介质中的研究 167
7.2 前景展望 167
7.2.1 集成和共形 168
7.2.2 减小体积的相控阵 168
7.2.3 低成本的卫星地面接收天线 169
7.2.4 隐蔽性和防环境侵害性 170
参考文献 171