《表1 天线的结构参数：一种毫米波宽带电磁偶极子天线研究》

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《一种毫米波宽带电磁偶极子天线研究》

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电磁偶极子天线将磁偶极子和电偶极子进行组合，实现稳定的辐射．由于磁偶极子的H面方向图为“8”字形状，E面方向图为“O”字形状，而电偶极子的H面方向图为“O”字形状，E面方向图为“8”字形状，因此可以将磁偶极子和电偶极子结合在一起，使得它们的方向图相互补偿．由于磁偶极子和电偶极子的磁场和电场互换了位置，因此将它们结合在一起后，前向辐射会得到加强，后向辐射相互抵消，从而使得电磁偶极子天线能产生更好的前向辐射增益，同时在工作频段内增益也更稳定、交叉极化更低．基于以上电磁偶极子天线的原理，本文提出的电磁偶极子天线三维模型、侧向和结构示意图如图1所示．该天线采用介电常数为2.2，损耗正切为0.001的Rogers 5880介质基片，下层介质基片的厚度为0.762 mm，上层介质基片的厚度为1 mm．下层介质基片和通孔构成SIW结构，在下层介质基片的上表面金属贴片上蚀刻矩形缝隙．上层介质基片位于下层介质基片上，上层介质基片的上表面是蚀刻的阶梯状的H型金属贴片；阶梯状的H型金属贴片与矩形缝隙的几何中心重合，且两者对称分布在SIW中心线的两侧．辐射贴片由金属通孔和矩形缝隙进行激励，金属贴片等效为电偶极子，矩形缝隙等效为磁偶极子．辐射贴片采用蚀刻阶梯状的H缝隙可以优化电流的路径，改善天线的谐振和匹配特性．利用三维电磁仿真软件HFSS计算得到天线的结构参数如表1所示．