2023.27科学技术创新广电网络中5G高隔离度双频段线阵技术的研究吕键，李博聪（黑龙江工商学院，黑龙江哈尔滨）引言广电网络是以数字化为基础的广播电视传输网络，是无线电视、数字电视、卫星传输、互联网等多种技术形式的集成，由于现代无线通信技术的高速发展，5G通信的应用逐渐增加，与2G、3G、4G通信系统共同存在，因此需要强化天线性能以满足相应需求，保证无线通信的体积轻便化、功能多样化，本文在设计过程中主要以紧耦合偶极子为天线形式，以实现广电网络的高效运转。1紧耦合相控阵天线相控阵系统主要构成包括天线阵、馈电网络和波束控制器，为了实现5G天线的多频带、高效率、高增益、轻量化发展，本文设计了一种具有宽带性能的一维双极化相控阵天线，具有占用空间小、应用范围广等优势，其扫描原理见图1。相控阵天线设计时需要考虑结构简单、调节方便的要求，因此采用了紧密耦合的半波偶极子阵列，这种阵列的原件之间具有较强大的耦合性，半波阵子总长仅为λ/2，而且馈源位置设计对称，在两个阵子交接处，其指标也相同，因此在运行时极大地节省了空间[1]。通过半波偶极子阵列的电流分布呈正弦函数，因此在计算辐射场时需要考虑电长度对电磁传播方式产生的影响。图1一维相控阵天线扫描示意为了扩大天线带宽，需要合理设计单元结构，降低各个单元之间的电容耦合能够在一定程度上降低偶极子谐振频率，使得电流能够传播到相邻单元，从而抵消一部分地平面电抗，维持宽带范围内的稳定阻抗，产生低剖面、超宽带的特性。在设定电抗频率时，需要计算好地平面的电抗变化，使得两者之间实现相互补偿，从而进行网络内的抗组匹配，本设计中的偶极子电抗能够在低频工作时释放电容，在高频工作时释放电感，并与地面电抗呈反向相关，同时再在天线上方放置介质层，有利于阻抗匹配，实现带宽的拓宽。25G高隔离度双频段线阵的双极化单元仿真设计2.1子单元参数2.1.1尺寸设计本文设计了一款双频段紧耦合相孔阵天线，以达项目名称：2022年度黑龙江省艺术科学规划项目“5G技术在广播电视网络融合发展中的应用研究”阶段性成果，项目编号：2022C010。作者简介：吕键（1990-），男，本科，讲师，研究方向：影视录音技术。摘要：本文主要研究应用于5G的一维相控阵天线，基于相控阵的构成和一维相控阵天线的扫描原理，设计了一款竖直结构形式的双频段紧耦合相孔阵天线，能够有效增大双极化端口隔离度，以满足广电网络对多频化、宽带化天线的需求。并将天线单元和功分器...
