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2020年 第21卷 第1期

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《信息与电子工程前沿（英文）》 >> 2020年 第21卷 第1期 doi: 10.1631/FITEE.1900461

适用于60 GHz应用的新型宽带高效毫米波天线阵列分析和设计

1. Beijing Key Laboratory of Work Safety Intelligent Monitoring, School of Electronic Engineering, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China
2. Department of Electrical and Electronic Engineering, Tokyo Institute of Technology, Tokyo 152-8552, Japan
3. School of Electronic Engineering and Computer Science, Queen Mary University of London, London E1 4NS, UK

发布日期： 2020-04-01
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摘要

提出一种适用于60 GHz应用且具有灵活设计的毫米波天线阵列。通过简单地改变天线阵列的辐射部分，可将天线阵列调整为线极化或圆极化。通过采用低插入损耗馈电网络和宽带天线单元，可实现高增益、宽带和高辐射效率特性。对于线性极化天线阵列，仿真结果表明，2×2天线子阵列的阻抗带宽达到21.6%，最大增益达到15.1 dBi，并且在工作带宽内波动小于0.4 dBi。对于8×8线极化天线阵列，仿真结果显示带宽为21.6%，增益为（26.1±1） dBi，天线效率超过80%。对于8×8圆极化天线阵列，仿真结果表明，阻抗带宽为18.2%，轴比（AR）带宽为13.3%。增益和效率分别达到27.6 dBi和80%。同时进行了天线阵列实物加工测试，并比较和分析结果。

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