众文网1.微带天线理论与应用
1、微带天线理论如下：
微带天线中有一维的尺寸远远小于波长，因而天线剖面很低（天线薄），有利于共形设计保证优良的空气动力特性。长为L，宽为W2的矩形微带天线元可以看作一般的传输线连接两个辐射缝组成。低特性阻抗的传输线是由微带馈线扩展其宽度W1为W2而成，其长度L为半个微带波长，即λg/2。在低阻传输线两端形成两个缝隙（a-a,b-b），那里的电场分解为两个分量，其中En与接地板垂直；另一个与接地板并行，记作E1〃，由于L=λg/2，垂直分量反相，平行分量同相，因此在垂直于辐射源的方向上，水平分量有最大辐射分量，而垂直分量相互抵消。试验表明，电场的水平分量在辐射源的两个端部，各向外延伸一个介质板厚度h的长度内存在。这样就可近似认为微带天线元的辐射等于两个长度为W2，宽度为h，间距为L的裂缝组成的二元阵的辐射。
2、微带天线应用如下：
微带天线在民用上面常见于微波雷达传感器，如：24GHz雷达传感器，相对于传统的喇叭天线，传感器具有体积小，方向性好，使用方便等特点。
2.RFID技术毕业论文摘要翻译
In this paper, and designed a low cost, small, broadband, high-gain UHF RFID tag antenna, the first of the RFID technology research and development was reviewed, the system describes the basic RFID and working principle, classification The typical division of work and the frequency RFID applications, and determine the basic antenna forms.
Then, on the basic theory of microstrip antenna design were described in detail description of the design to meet the requirements of the antenna coupling and feasibility of the structure, determine the specific parameters of the antenna and the substrate dielectric constant of the low-frequency capacitance measurement method. Through computer simulation software IE3D antenna current, the antenna reflection coefficient and the pattern of such antennas to achieve the most optimized to get good radiation performance of microstrip rectangular patch antenna. Actual production of the antenna and compares the measured and simulation results, rectangular microstrip patch antenna or close to the experimental data to meet the targets required to prove the theory of the antenna.
3.微带天线的分析
微带天线进行工程设计时，要对天线的性能参数（例如方向图、方向性系数、效率、输入阻抗、极化和频带等）预先估算，这将大大提高天线研制的质量和效率，降低研制的成本。这种理论工作的开展，带来了多种分析微带天线的方法，例如传输线、腔模理论、格林函数法、积分方程法和矩量法等。用上述各种方法计算微带天线的方向图，其结果是一致的，特别是主波束。本部分将对一般的矩形微带天线进行分析讨论，为特殊形状要求的微带天线做好理论分析基础。利用传输线模式分析微带天线是比较早期的方法，也较简单，其精确度可以满足一般工程设计要求。以下将用传输线法如图1所示的基本矩形微带天线元为例，说明它的工作原理与主要电参数。
物理模型
传输线方法的基本假设：（1）微带片和接地板构成一般微带传输线，传输准TEM波。波的传输方向决定于馈电点。线段长度取1≈λg/2，λg为准TEM波的波长。场的传输方向是驻波分布，而在其垂直方向（图中的宽度W方向）是常数。（2）传输线的两个开口端（a-a,b-b）等效为两个辐射缝，长为W，宽为h，缝的径场为传输线开口端场强。缝平面看作位于微带片两端的延伸面上，即是将开口面向上折转90度，而开口场强也随之折转。
辐射原理分析
微带天线中有一维的尺寸远远小于波长，因而天线剖面很低（天线薄），有利于共形设计保证优良的空气动力特性。图1所示的长为L，宽为W2的矩形微带天线元可以看作一般的传输线连接两个辐射缝组成。低特性阻抗的传输线是由微带馈线扩展其宽度W1为W2而成，其长度L为半个微带波长，即λg/2。在低阻传输线两端形成两个缝隙（a-a,b-b），那里的电场分解为两个分量，其中En与接地板垂直；另一个与接地板并行，记作E1〃，由于L=λg/2，垂直分量反相，平行分量同相，因此在垂直于辐射源的方向上，水平分量有最大辐射分量，而垂直分量相互抵消。试验表明，电场的水平分量在辐射源的两个端部，各向外延伸一个介质板厚度h的长度内存在。这样就可近似认为微带天线元的辐射等于两个长度为W2，宽度为h，间距为L的裂缝组成的二元阵的辐射。
图2表示其中一个裂缝的几何关系。
图2 单裂缝的坐标关系
裂缝平面与接地面平行，裂缝受水平电场Ey的激励。Ey沿裂缝是均匀分布的（即沿x均匀分布）。裂缝的激励场Ey可以等效为沿x方向的磁流。磁流密度，其中为裂缝面的法向单位矢量（沿z方向）。考虑接地板的反射影响，则源的磁流密度，由于裂缝宽度h<<；λ，所诀y沿y方向也是常数，故相应的磁流Im可写为 于是裂缝的辐射就等效为磁流强度Im相同的一系列磁基本阵子沿着x轴排列的连续阵的辐射。将磁基本阵子的辐射场沿裂缝长度W积分，就可以得到其远区辐射场为
微带线特性参数
特性阻抗 ； 传播波长 ； 传播常数
式中εe为等效相对介电常数，εr为介质板介电常数。
空气微带天线特性阻抗Z0
4.微带天线理论与应用
1、微带天线理论如下：微带天线中有一维的尺寸远远小于波长，因而天线剖面很低（天线薄），有利于共形设计保证优良的空气动力特性。
长为L，宽为W2的矩形微带天线元可以看作一般的传输线连接两个辐射缝组成。低特性阻抗的传输线是由微带馈线扩展其宽度W1为W2而成，其长度L为半个微带波长，即λg/2。
在低阻传输线两端形成两个缝隙（a-a,b-b），那里的电场分解为两个分量，其中En与接地板垂直；另一个与接地板并行，记作E1〃，由于L=λg/2，垂直分量反相，平行分量同相，因此在垂直于辐射源的方向上，水平分量有最大辐射分量，而垂直分量相互抵消。试验表明，电场的水平分量在辐射源的两个端部，各向外延伸一个介质板厚度h的长度内存在。
这样就可近似认为微带天线元的辐射等于两个长度为W2，宽度为h，间距为L的裂缝组成的二元阵的辐射。2、微带天线应用如下：微带天线在民用上面常见于微波雷达传感器，如：24GHz雷达传感器，相对于传统的喇叭天线，传感器具有体积小，方向性好，使用方便等特点。
5.微带天线的相关内容
应用分析与设计方法应用情况微带天线具有小型化、易集成、方向性好等优点，因此其应用前景广阔，尤其可在无线电引信上积极的推广与应用。
现以国外某型炮弹引信为例，简要说明微带天线在引信上的分析与设计。该引信是—调频体制引信，天线部分由头部的塑料封帽、微带贴片和金属底板组成，安装在弹体头部。
该天线在电流不连续点形成等效磁流源，靠改变各磁流的位置，可改变天线的方向性。馈电方式与阻抗矩形微带天线的馈电方式基本上分成侧馈和背馈两种。
不论那种方式，其谐振输入电阻Rin很大，为使Rin与50Ω馈电系统相匹配，则阻抗变换器是不可少的。为实现匹配，输入阻抗的大小必须知道。
整个微带天线的输入导纳可看作是一个缝的导纳，经长度为L的低特性阻抗传输线变换后，再与另一个缝的导纳并联，谐振状态其输入电纳为零，输入导纳等于两倍的输入电导Yin-2G∑〃当Wλ时，G∑〃=w2/90λz其值通常比微带传输线的特性导纳小很多，接近开路状态，因此限制了天线的阻抗频带。为了使频带加宽，可增加基片的厚度，减小基片的εr值，以使特性导纳降低；再增加W使辐射电导提高。
由上式可见，方向函数由两个因子组成，其中一个sinθ即基本磁阵子的方向函数；另一个就是长度为L的等幅同相连续阵的阵因子。矩形微带天线单元的辐射就等于上述裂缝组成的间距为L的二元阵的辐射。
如图3所示二元阵本文转自微波仿真论坛天线的辐射场为 ，r是微带中心到场点的距离。由于hλ，故F2（θ，φ）≈1同样（4） 由上式可见，若φ=0，则此平面上仅有Eθ分量，故此平面为E面；而在φ=90°平面，Eθ=0，仅有Eφ分量，故为H面，这是与波传播方向垂直的平面，最大辐射方向在θ=0即z轴。
这是因为激励二元阵的特点。该型炮弹引信微带天线采用侧馈方式，在制作侧馈的矩形微带天线时，可按下述方法实现匹配：将中心馈电天线的贴片同50Ω馈线一起光刻制作，实测其输入阻抗并设计出匹配变换器，然后在天线辐射元与微带馈线间接入该变换器就做成所需的天线。
辐射模型图4所示为该型天线式样图4 某型引信微带天线由实地测量、试验等方法，可得出其εr,f0,h,W,L，并由上述公式得出微带天线εe，λg,Z0。 以传输线理论分析方法为依据，用等效磁流的观点建立模型。
同时根据电压波形考虑微带两开口端辐射，以及两转折弯头的辐射，给出各不连续处的电场，得到磁流的大小与方向。由于金属底板的反射，用镜像的原理得其相应的场源分布情况。
微带天线上各处辐射情况如图5所示。图5 该型微带天线的辐射模型定量分析方法由天线辐射原理模型可以看出，共有6对磁流源，y轴平行排列着Im6Im′6,Im1Im′1,Im3Im′3,Im5Im′5,x轴轴向排列有Im2Im′2,Im4Im′4等。
求解总辐射场时，可看作是这5个二元缝阵辐射场的叠加。图5中所标的字母Im1,Im2,Im3…等，是以Im1点为参考所作的归一化，用来表示各辐射点电场幅值的大小；另外用β1，β2，β3表示Im3,Im5,Im6点电压相位滞后于Im1点的数值。
这些数值的获取是通过对微带贴片的实际测量，代用公式求得微带上传输波的波长并求得相应的波形，这样各点相位滞后情况就可知道，代用式（1）便可求出各点的等效磁流的大小。由于测量的误差，势必造成计算结果的失真，严重时，可能导致所得到的天线参数与实际情况背离很远。
针对上述辐射源排列，现简单的作一探讨，列出其辐射方程，供大家讨论。该情况下，天线方向图的E面、H面上有水平和垂直两种极化方式。
求解时单独考虑。（1）φ=90°平面上，Im1-Im′1,Im6-Im′6,Im3-Im′3,Im5-Im′5组成的辐射阵，在该面上只有Eφ分量，Im2-Im ′2,Im4-Im′4组成的辐射阵，则只有Eθ分量。
所以存在两种极化方式。公式如下： 上述式（5）、（6）、（7）、（8）描述了该型微带天线辐射的情况。
C语言编程实现该过程。由模拟出的方向图可以较清楚地看到，φ=90°平面即垂直于弹轴的赤道面上，天线的方向图呈两个8字型，一个为竖8字型，一个为横8字型，这一点与实测的天线方向图相符合。
φ=0°平面即平行于弹轴的子午面上，水平极化为一前倾的半圆形，这与实际也相符，但是垂直极化的方向图与实测的方向图不够符合。其原因与尺寸测量误差有关。
改变介质板的厚度，介电常数，微带贴片的宽度等，就从根本上改变了微带传输线上的波形（传输波长λR与上述参数有密切的关联）。从对方向图影响的角度来看，赤道面上影响不大，但在子午面上影响明显，前倾的半圆形可能会变成横8字型（当然这是在保证天线尺寸不变的情况下）。
微带天线。
6.微带天线方向的硕士研究需要注意什么
注意理论仿真与实际实验相结合。
微带天线用途很广泛，相关的电磁学理论需要好好学一下，但是不一定要学会，一定要了解。
仿真工具要掌握一种，例如HFSS。
测试方法要知道，至少会使用VNA测试有源特性。要是可以使用暗室测试辐射性能的话，你会对天线有更直观深入的理解，那样就更好了，要是没条件就算了~
天线相关的材料要知道，用的多厚的铜，什么材料的基板，净空区多大，输入什么信号，馈电点如何选择，极化方式是如何实现的？哪些参数可以优化？
如果你再知道天线匹配的调整，会独立调天线，那你就不用愁找工作了。