基于特征模分析的宽带圆极化超表面缝隙耦合天线

摘要

基于特征模理论，提出一种低轮廓超表面圆极化宽带缝隙耦合微带天线。超表面由4×4的切角金属贴片构成，天线由缝隙耦合馈电，其地板缝隙由双梯形连接而成。通过特征模式理论，对正方形超表面切角分离正方形贴片模式显著性的简并模作用进行了分析，有效分离了简并模，为实现圆极化宽带性能提供了模式基础。该天线尺寸为0.67λ×0.67λ×0.043λ，λ为5.0 GHz自由空间波长。仿真结果表明，-10 dB阻抗带宽29.8%，频率从4.33 GHz到5.82 GHz, 3 dB轴比带宽17.8%，频率从4.93 GHz到5.82 GHz。此天线具有良好圆极化宽带性能，在卫星通信等领域具有潜在的应用前景。

关键词

特征模式 / 圆极化 / 宽带 / 超表面