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一种具有宽带宽和低轴比特性的圆极化介质谐振器天线设计
摘要： 本文提出了一种具有宽带宽和低轴比（AR）值的圆极化（CP）介质谐振器天线（DRA）。该天线由堆叠式DRA构成，通过底部的基板集成波导（SIW）耦合缝隙馈电。采用高介电常数介质条层叠于低介电常数基板的堆叠结构以提升带宽与增益性能。此处设计将一对呈45°倾角的介质条（而非单条）置于耦合缝隙上方以实现良好圆极化辐射，并经精心设计产生三个紧密耦合的圆极化模式，从而构成宽工作频带。为便于天线阵列应用，进一步提出了背腔式天线设计及2×2子阵方案。为验证设计，开发了Ku波段卫星应用子阵原型，实测显示其阻抗带宽达25.1%，1dB轴比带宽宽至15.6%，峰值增益为15.1dBi。
关键词： 基板集成波导、低轴比、宽带宽、介质谐振器天线
更新于2025-09-23 15:22:29
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一种加载超材料的四分之一模式SIW微流控传感器，用于微升级液体特性表征
摘要： 本文提出了一种加载双同心互补开口环谐振器（CSRRs）的四分之一?；刹ǖ迹≦MSIW），作为用于液体特性表征的紧凑型微流控化学传感器，并通过蒸馏水（DI）与乙醇液体混合物的测量进行了验证。该传感器可通过检测流动于聚二甲基硅氧烷（PDMS）微流道内液样引发的谐振频率偏移来测定液体浓度，其电尺寸仅为?0.25λg。仿真显示蒸馏水与100%乙醇之间的谐振频率偏移达1196 MHz（从2.620 GHz至3.816 GHz），且仅使用不足6 μL样品量。实验结果证实了该微流控结构作为化学传感器的应用可行性。
关键词： 微流控传感器、超材料、互补开口谐振环（CSRR）、化学传感器、基板集成波导（SIW）
更新于2025-09-23 15:21:21
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具有恒定增益与降低旁瓣的宽边扫描非对称SIW漏波天线
摘要： 本文提出了一种基于基片集成波导（SIW）技术的后向-前向连续波束扫描漏波天线（LWA）。该天线通过其宽壁上的连续纵向缝隙辐射，采用周期性H面台阶激励该缝隙。利用阻抗匹配单元结构抑制端射方向的开放阻带，并通过布洛赫波分析获取天线传播特性。但由于辐射仅来自并联型辐射单元（即纵向缝隙），端射方向出现增益凹陷。随后在结构中引入横向非对称性以消除增益凹陷并获得稳定增益。实测原型天线在8.0-12.4 GHz频段内实现了以端射方向为中心-29°至+30°的连续波束扫描，增益波动小于2 dB，实测峰值增益达16.1 dBi。确定了控制泄漏率的关键结构设计参数，继而采用泰勒渐变口径照射实现低副瓣电平（SLL），实测泰勒渐变天线的副瓣电平低于-21 dB。
关键词： 基板集成波导（SIW）、边射辐射、泰勒分布、漏波天线（LWA）
更新于2025-09-23 15:21:21
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一款面向5G应用的四频段基片集成波导腔背馈缝隙天线设计与分析
摘要： 本研究提出了一种平面紧凑型基片集成波导（SIW）腔体背馈天线及2×2多输入多输出（MIMO）天线。该天线采用接地共面波导（GCPW）至SIW型过渡结构馈电，设计用于工作在28、38、45和60 GHz频段的毫米波（mm-wave）第五代（5G）无线通信。实测阻抗带宽（|S11|≤?10 dB）覆盖27.55至29.36、37.41至38.5、44.14至46.19及57.57至62.32 GHz频段，证实其四频段特性。远场辐射方向图测量显示天线在整个工作频段内具有全向辐射特性。该天线尺寸紧凑（9.7×13.3×0.6 mm3），各谐振频率处实测增益值分别为3.26、3.28、3.34和4.51 dBi。此外，从隔离度、包络相关系数及分集增益等方面评估了MIMO天线的性能。
关键词： 第五代、接地共面波导、四频段、基板集成波导、背腔天线
更新于2025-09-23 15:21:01
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立方星星间链路圆极化基片集成波导缝隙阵列天线的设计与实现
摘要： 本文介绍了一种基于基片集成波导（SIW）的C波段星间交叉链路天线设计与制作。该天线整体由两个SIW缝隙阵列单元构成，通过混合3dB定向耦合器馈电。整个SIW缝隙阵列天线具有圆极化（CP）特性，每个单元包含四条纵向缝隙。通过微带线至SIW的过渡结构实现了单元的有效场匹配。通过回波损耗、增益曲线和辐射方向图等特性对天线设计进行评估，验证了所制作天线的性能。制作的样机天线辐射左旋圆极化（LHCP）电磁波，峰值增益达5dB，在5GHz频点附近提供约2%的轴比带宽。
关键词： 圆极化（CP）、星间链路、缝隙阵列天线、立方星、基板集成波导（SIW）
更新于2025-09-23 15:21:01
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用于60 GHz通信的脊间隙波导馈电圆极化SIW DRA
摘要： 基于基板集成波导（SIW）技术设计了一款用于60 GHz通信的紧凑型平面介质谐振器天线（DRA）。该天线由多层介质基板构成，层间通过金属薄片分隔。通过在上方介质基板开设环绕哑铃形结构的空气孔，形成哑铃状DRA。该DRA四周由连接上下金属薄片的金属栅栏环绕，其馈电采用位于槽下方的微带传输线经槽耦合实现。馈电层运用脊间隙波导技术（RGW）抑制微带线周围的表面波并提升峰值增益，该RGW单元结构具有46-95 GHz阻带特性。该SIW DRA在59.4至60.4 GHz频段（以60 GHz为基准相对带宽1.67%）呈现阻抗带宽，峰值增益达6.78 dBi。通过将哑铃形DRA相对馈电槽旋转45°实现圆极化（CP），产生带宽0.22 GHz（0.36%）的左旋圆极化。采用顺序旋转与相位调控设计的2×1 SIW-DRA阵列使圆极化带宽增强，峰值增益提升至9.1 dBi，并获得4.8 GHz（8%）的宽带轴比。进一步设计的2×2 SIW-DRA阵列通过90°方位旋转角及0°、90°、180°、270°相位配置，在60 GHz通信中实现11 dBi的峰值增益提升，同时获得10.8 GHz（54.2-65 GHz频段占18%）的宽轴比带宽。
关键词： DRA（介质谐振天线）、圆极化、基板集成波导（SIW）、脊间隙结构
更新于2025-09-23 15:19:57
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衬底集成波导（SIW）的场分布分析
摘要： 本文阐述了全?；刹ǖ迹⊿IW）、半模基片集成波导（HMSIW）、四分之一?；刹ǖ迹≦MSIW）和八分之一?；刹ǖ迹‥MSIW）之间的关系。首先根据全模SIW的场分布及其与矩形波导的等效关系推导了全模SIW的特性参数，随后采用相同方法获得了其余三种SIW的参数。对这些SIW的分析可为微波器件设计提供指导，尤其适用于小型化系统应用。
关键词： 基板集成波导（SIW），场分布
更新于2025-09-23 15:19:57
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[工程技术学会第十二届欧洲天线与传播会议（EuCAP 2018）- 英国伦敦（2018年4月9-13日）] 第十二届欧洲天线与传播会议（EuCAP 2018）- 基于基片集成波导喇叭馈电的紧凑型印刷对数周期偶极子阵列
摘要： 基片集成波导（SIW）喇叭是平面天线及阵列的一种优良平面馈电结构。本文提出了一种由紧凑型SIW喇叭馈电的18元印刷对数周期偶极子阵列（LPDA）天线。通过在SIW喇叭内部嵌入金属过孔线性阵列来校正喇叭口径上的相位与幅度分布。实测数据显示：该天线在10GHz频段增益达9.61dBi，半功率波束宽度为18.1°，前后比17.55dB，轴向交叉极化21.48dB，旁瓣电平-14.93dB。仿真与实测结果具有良好的一致性。
关键词： 平面喇叭天线、对数周期偶极子阵列（LPDA）、基板集成波导（SIW）
更新于2025-09-22 22:16:50
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宽带八路基片集成波导径向功率分配器/合成器（高隔离度）
摘要： 本文提出了一种具有高隔离度的宽带八路基片集成波导（SIW）径向功率分配/合成器。采用阶梯探针实现宽带阻抗匹配并改善回波损耗，同时利用基于微带电路的星型结构提升隔离性能。设计、制作并测试了一款双层SIW径向功率分配/合成器，仿真与实测结果吻合良好。测试表明：当输入/输出端口回波损耗低于-15dB时，其带宽分别达到25%和20%。实测输出隔离度在5.75-7.85GHz频段大于17.5dB，在6.8-7.9GHz频段大于20dB。该八路SIW功率分配/合成器具有带宽更宽、回波损耗与插入损耗更低、输出端口间隔离度更高等优势。
关键词： 高隔离度、功率分配器/合成器、宽带、基板集成波导
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE国际微波与毫米波技术会议(ICMMT) - 中国广州(2019.5.19-2019.5.22)] 2019年国际微波与毫米波技术会议(ICMMT) - 基于表面等离子体激元与基片集成波导混合电路的新型功率分配器
摘要： 本文提出了一种基于超表面等离子体激元（SPPs）与基片集成波导（SIW）混合电路的新型功率分配器。该混合电路包含三条通路：一条输入支路（SIW）和两条相同的输出支路（超表面SPPs）。通过设计超表面SPPs与SIW的几何参数可调控功率分配器的通带范围，这是因为超表面SPPs和SIW能分别调节上下截止频率。仿真结果表明该功率分配器具有高效传输、低损耗及带宽可调等特性。超表面SPPs与SIW的结合为微波频段集成功能器件的发展提供了更多可能性。
关键词： 赝表面等离子体激元（SPPs）、混合电路、基板集成波导（SIW）、功率分配器、微波频率
更新于2025-09-19 17:13:59