摘要
单负材料所具有的电磁禁带特性可应用于阵列天线中降低天线单元间的互耦.文中研究设计了一种电单负材料结构单元ENG-APSL,采用等效电路和波导传输法分析了ENG-APSL的电磁特性,并提取等效参数.然后,将基于ENG-APSL单元构成的隔离器用于抑制微带阵列单元间的互耦.研究表明,天线阵列单元间距为0.37λ_0(λ_0为天线工作频率波长)条件下,加载隔离器后天线阵列单元的E面耦合度降低了21dB,并且在工作频率(5.1GHz)附近隔离度大于25dB的带宽达到5.1%.同时,该隔离器具有结构简单、尺寸小的突出优势.
The bandgap characteristic of single-negative metamaterial can be utilized to reduce electro-magnetic coupling between elements of an antenna array.In this paper,a novel epsilon-negative anti-paral-lel-spiral-shaped (ENG-APSL)resonator is designed and investigated.The circuit model technique and wave-guide transmission method are used to analyze the electromagnetic characteristics of the resonator, and the effective parameters are also extracted.Several well engineered ENG-APSL resonators are ar-ranged between two closely spaced (0.37λ0 )rectangular patch antennas for coupling reduction.By loading the insulators,the E-plane coupling of the array is reduced by 21dB.For the operation frequencies that close to 5.1 GHz,the 25 dB isolation band-width of 5.1% is obtained.The proposed insulator also has the advantages of electrically small dimensions and simple structure.
出处
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第5期996-1003,共8页
Chinese Journal of Radio Science
基金
国家自然科学基金(61371056&61401110)
广西自然科学基金(2015GXNSFBA139244)
关键词
电单负材料
阵列天线
互耦抑制
隔离器
展宽带宽
epsilon-negative metamaterial
antenna array
mutual coupling suppression
insulator
bandwidth enhancement
作者简介
仇玉杰(1990-),男,江苏人,桂林电子科技大学信息与通信学院教师.硕士,研究方向为天线与电磁超介质.
联系人:姜兴E—mail:1003439204@qq.com姜兴(1962-),女,河北人,桂林电子科技大学信息与通信学院教授,硕士生导师,研究方向为天线与电磁测量.
彭麟(1981-),男,广西人,桂林电子科技大学信息与通信学院副教授,博士,硕士生导师,研究方向为电磁超介质及天线.
姜祥奔(1990-),男,湖北人,硕士研究生,研究方向为共形阵列天线.