一种带有新型馈电结构的宽带印刷角锥四臂螺旋天线

徐挺威，谢拥军*，李炎红，许 昭，田 超

1.天线与微波技术国家重点实验室西安电子科技大学， 西安710071；

2.电子科技大学电子工程学院， 成都610054

近年来，印刷四臂螺旋天线由于其低损耗，重量轻以及良好的圆极化特性而广泛的应用于移动通信，GPS等领域。然而，传统的印刷四臂螺旋天线一般只有5%～8%的带宽，远不能满足要求[1-5]。国内外学者提出了一些辐射单元和馈电网络的改进技术来展宽印刷四臂螺旋天线带宽。文献[1， 6]通过使用逐渐变窄的螺旋臂以及同时改变臂宽和螺旋升角来增加阻抗带宽，但是没有提到轴比带宽。文献[7]提出折叠形印刷四臂螺旋天线，用一条短路寄生臂与辐射臂相连，其阻抗带宽可达到30%(VSWR＜2)。文献[8]首次提出了锥形印刷四臂螺旋天线，使用3个3 dB电桥对天线进行馈电，能实现32.4 %的阻抗带宽(S11＜-10 dB)以及18.5%的3 dB轴比带宽。文献[9]采用较小螺旋升角的圆柱形印刷四臂螺旋，并采用3个威尔金森功分器进行馈电，驻波小于1.5的频率范围为2 GHz～2.8 GHz， 3 dB轴比带宽约为27.9%。文献[10]提出了采用3 dB电桥馈电的锥型印刷四臂螺旋天线，驻波比在1.5以下的频率范围为1.47 ～1.6 GHz。文献[11]提出了一种是采用缝隙耦合馈电的四臂螺旋天线，其阻抗带宽从1.27到1.64 GHz，带内轴比小于3.3 dB。但是上述天线都需要一个较大的地板来支撑馈电网络，从而增大天线的安装空间。文献[12]提出了一种使用柱面共形3 dB电桥馈电的印刷四臂螺旋天线，可以减少地板的安装空间，其带宽可达10 %(VSWR＜1.3)，但是没有提到轴比带宽。文献[13]把该设计应用于Ku波段的印刷四臂螺旋天线当中得到10%的阻抗带宽(S11＜-10 dB)但是同样没有提到轴比带宽。……