[發明專利]基于特征模理論的圓極化三角形微帶天線的優化設計方法

有效

• 申請號: 201310250705.4
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN103311664A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 王珺珺;李文;孫艷超;孟憲超
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;G05B13/04
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 趙文穎

1.一種基于特征模理論的圓極化三角形微帶天線的設計方法，包括以下幾個步驟：

步驟一：獲取三角形貼片的優化邊長a；

根據腔模理論諧振頻率公式得到三角貼片的優化邊長a，其中：f₀為圓極化微帶天線的諧振頻率，c為真空中光速，ε_r是介質板的介電常數；

步驟二:貼片縫隙尺寸的優化設計；

步驟201：根據優化邊長a，在仿真軟件中構建圓極化三角形微帶天線模型，并對天線模型進行網格刨分；

步驟202：對步驟201得到的天線模型提取阻抗矩陣，通過對該天線阻抗矩陣進行特征模分析，提取天線的特征模，確定該天線的模式分布中垂直模式以及水平模式的特征值；

步驟203：根據垂直模式以及水平模式的特征值，獲取特征角和模式權重，提取垂直模式和水平模式的特征角和模式權重隨頻率變化曲線；

步驟204：不斷優化調整縫隙寬度W、縫隙長度L和縫隙在輻射貼片上的位置，當垂直模式和水平模式在諧振頻率點f₀處特征角相差90°，并且，模式權重相等時，得到最終優化后的W、L；

步驟三：饋電位置的優化設計；

提取垂直模式和水平模式的特征電流J₁、J₂，并生成J₁-J₂的電流分布圖，電流幅值分布圖中電流幅值最小點即為優化饋電點位置，完成圓極化三角形微帶天線的優化設計。

2.根據權利要求1所述的一種基于特征模理論的圓極化三角形微帶天線的設計方法，所述的步驟一中，如果考慮終端效應或邊緣效應，用等效節點常數ϵe=ϵr+12+ϵr-14(1+12ha)-1/2]]>代換f₀表達式中的ε_r，用來代換f₀表達式中的a，獲取三角貼片的優化邊長a，其中：h表示介質板的厚度。