● 摘要
随着无线通信技术的发展,具有电磁带隙结构的天线这种既易于集成,又有良好辐射性能的新型天线,必将在移动通信,卫星通信航空航天等众多应用领域发挥它的作用。本文对典型的EBG结构进行了理论分析,了解了典型EBG结构的原理及等效电路。利用HFSS软件进行仿真,研究运用电磁带隙技术对微带天线、螺旋天线有何影响,期望找到一种合适的电磁带隙结构能够有效地提高天线增益。 首先,为了在有限空间放置能够起作用的电磁带隙结构数量,必须减小电磁带隙结构的尺寸。研究通过引入交指结构,增大等效电容,使得电磁带隙结构单元面积减小30%以上,实现EBG结构的小型化的问题。 接着,研究拓展EBG结构带隙宽度的设计方法,分析了EBG结构的带隙宽度随EBG结构的形式和基片介电常数变化的规律。采用中心螺旋线法引入了更大的等效电感,拓展了EBG结构的带隙宽度。研究了不同螺旋线形式和不同长度桥接导带对带隙宽度和带隙中心频率的影响。 最后,我们将电磁带隙结构和微带天线、螺旋天线相结合。研究不同结构的螺旋线的电磁带隙结构对微带天线性能的影响。找到一种性能较好的组合方式。研究阿基米德螺旋线电磁带隙结构对螺旋天线性能的影响。