世纪之交的天线技术new

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1、息盏蕊荒‰文章编号：1005—0388(2000)0]一0097-04第∞5年长¨世纪之交的天线技术第期q7／一／‘毂勋(东南太学毫米波国磊室，南京2l。。g6)摘要：文中就线无线、面天线、阵列天线三条发展轨迹，介绍和评述无线技术面临廿世纪／廿一世纪之交的发展状况和趋势。关键词：无线技术；被带天线；反射面天线；智能天发阵；移动通信天线中图分类号：TN文献标识码：^懈Theantennatechnologyfacedtothe21一thcentury．ZHANGWe~-xun(StateKeyl~b,J1at~,r3,r，，Millhneter-S~m

2、theastUntl,ersity，NJji,,g210096．C)Kma)Abstract：Therecentprogressandtrendofantennatechnologyfacedtothe2ithcenturyarehrieflyrevicwedintifsarticle，accordingtothreeloci0fwireantennas．apertureantennas．andarrayantennasrespectivetyKeywords：Antennatechnology：Microstripantenna；Reflector

3、antenna；Smartantennaarray；Mobileantenna学科与其它学科的交叉、渗透和结合将成为廿一世1引言纪的发展特色然而．要预测天线技术发展轨迹面向近代电磁学经所了三百多年的发展过程。十九新世纪的延伸并非易事，笔者只是摘选近年来IEEE世纪到二十世纪初相继建立了电场高斯定理天线与传播国际会议的学术动态，应命编撰此文，供(1913)、磁通连续性原理和安培环路定律(1825)、以天线界同行参考和讨论，及法拉弟电磁感应定律(1831)．经麦克斯韦方程组2无线通信全面地推动着天线技术的的数学归纳预示了电磁波的存在(1864)，后被赫兹

4、发展的著名实验所证实(1886)，二十世纪由于马可尼试验越洋通信的成功而开创了无线电技术的新纪元无线通信作为信息社会的主要技术手段正日显天线作为实现无线电应用的关键设备．顺应着通信、重要。其信道容量的扩充、传输速率的提高、运行体广播，雷达、制导等无线电应用系统在不同阶段的需制的兼容、服务方式的灵活等，促使其工作频段一再要而不断发展，形式多样、性能各异，组成了庞大的上拓，设备结构日趋小型．台站设施从点对点、一点天线家旗．并突现出“线天线”、“面天线”、“阵列天对多点发展到移动和全球漫游。无线通信在本世纪线”三条平行的发展轨迹。九十年代的蓬勃发展．使以往

5、始见于广播、导航、雷面临新千年的又一次世纪之交，昔今对比，天线达、射电天文等“广义通信领域中的天线专用技术，的功能已从单纯的电磁波能量转换器件发展成兼事如令汇集于“狭义通信”系统，发挥其特殊的作用．使信号处理的系统；天线的设计已从用机械结构来实行业界限逐渐模糊现其电气性能发展为机电一体化设计；天线的制造在地面移动通信系统中．频谱利用正从VHF、已从常规的机械加工发展成印刷和集成工艺。天线UHF上升到微波和毫米波．网站结构有宏区、微区、收稿日期：1999—08—1598电波科学学报第15卷微微区、以及屋内通信。固定基台的天线设计已引进型槽贴片无论在探针

6、或槽孔耦合的馈电方式下都获了电视广播天线的波束下倾和零点填充、以及辐射得高达的阻抗匹配频带，使制约贴片频带的因方向性图赋形等技术；其实现智能化(SmartAnten素转化为辐射方向性和极化特性(仅达20以上)。n0．)的研究被融人了测向跟踪、自适应置零抗干扰、此外，微带贴片结构可实现(较窄频带的)双频或多数字波束形成空分多址等起源于导航、雷达、电子对频工作，其下一步目标是获得大频率比和可控频率抗的专门技术。移动手机的天线面临着更严峻的挑比的双宽频带特性战，要求以低轮廊加载的小型化结构实现天线的基3．2极化特性本功能；在紧凑空间内设计抗衰落的分集天线；

7、实现各种利用贴片形状微扰、切槽加载、多馈点组合双频段、双极化、双工作模式等多功能天线；符合能等技术实现的圆极化天线在固定波束的角域内可提避免对人体辐射伤害的环保标准等等。供宽频带、高极化纯度的性能困难的是在宽频带、在卫星移动通信系统中，频谱利用正由C一频宽角域内保持高极化纯度，以适应固态有源相控阵段、Ku频段提升至Ka一频段(上行30GHz／下行辐射单元的要求此外，为了用于极化分集或收发极20GHz)和V／Q频段(上行{9GHz／下行39GHz)．化隔离的系统，已制成多种型式的双馈双(正交)极后者已有十几家外国公司向1Tu(国际电信联盟j化微带贴片单

8、元，但性能受制于阵列环境和馈线布提交了电波频道和卫星轨道的申请书星载天线要局，其极化隔离度还有待改进。求有极