第38卷第1期青岛大学学报(工程技术版)Vol.38No.12023年3月JOURNALOFQINGDAOUNIVERSITY(E&T)Mar.2023文章编号:10069798(2023)01005605;DOI:10.13306/j.10069798.2023.01.007一种串联馈电式超宽带天线阵列研究隋耀宗,宗卫华,刘广睿,李坤(青岛大学电子信息学院,山东青岛266071)摘要:为了实现高效辐射性能,本文对一种串联馈电式超宽带天线阵列进行研究设计。该阵列天线以0.02mm厚的柔性聚酰亚胺为衬底材料,由3个超宽带单元天线和1个金属反射板构成。天线单元含有缝隙结构,通过串联方式进行连接,并采用共面波导馈电获得超宽带特性,天线下方放置金属反射板,以获得定向辐射特性。同时,采用电磁仿真软件高频结构仿真器(highfrequencystructuresimulator,HFSS)对所设计的天线阵列进行建模仿真和设计分析。仿真结果表明,天线阵列的仿真带宽为3.02~12.05GHz,测试带宽为2.92~12.35GHz,覆盖超宽带3.1~10.6GHz频段。天线在工作频段内保持良好的方向性,在8.5GHz时,获得最大测试增益为8.6dB,仿真增益为10.8dB,说明天线带宽与方向图增益等性能均与仿真结果相吻合。本文设计的天线面积为121mm×55mm,天线与放射板间距为23mm,具有高增益、尺寸小、质量轻等性能,适用于小型超宽带终端设备。该研究为柔性超宽带频段的阵列设计提供了理论基础。关键词:天线阵列;超宽带;定向辐射;低剖面;柔性天线中图分类号:TN822+.8文献标识码:A收稿日期:20220806;修回日期:20221020基金项目:山东省自然科学基金资助项目(ZR2020MF023)作者简介:隋耀宗(1996),男,硕士研究生,主要研究方向为天线设计。通信作者:宗卫华(1975),女,博士,副教授,主要研究方向为天线设计。Email:weihuazong@126.com随着无线通信技术和雷达技术的飞速发展,为了高效的辐射和接收无线电磁波,小型化、低剖面天线阵列[13]得到广泛应用。与单天线相比,天线阵列增益高,建网成本更低[4]。由于超宽带(ultra-wideband,UWB)技术提供了3.1~10.6GHz的超宽带宽和短距离的高速传输,因此被广泛用于室内...