基于电磁超材料的抗干扰天线：波导缝隙抗干扰天线

作为无线电信息系统射频前端的关键组件，天线对系统性能具有重要影响。随着通信和雷达等电子信息系统的飞速发展，RF前端正朝着高性能，高集成度，小型化和多功能化的方向发展。
特别是在电磁环境日益复杂的情况下，抗干扰能力是必不可少的。抗干扰天线将天线和滤波器集成在一起。
它不仅具有天线在空间中收发电磁波的能力，而且具有滤波器抑制电磁波干扰的能力，从而可以有效减少RF前端的体积，重量和插入损耗。研究人员提出了多种抗干扰天线的设计方法，例如使用陷波结构，将滤波器电路集成在天线/天线阵列馈电网络中或将天线设计为多级滤波器的最后一级。
然而，大多数现有的抗干扰天线仍然具有抑制频带窄和抑制效果差的缺点，并且大多数是微带天线，其在毫米波频带中具有较大的损耗。同时，大多数滤波器电路/结构都暴露在外面。
在阵列设计过程中，相邻单元会造成严重的相互干扰。对此，中国电子科技集团公司第三十八研究所研究员王伟利用电磁超材料的独特电磁特性来实现波导缝隙抗干扰天线，并提出了一种超材料抗干扰的设计方法。
天线。已通过实验验证。
这项工作已发表在2020年第2卷第35卷的《无线电科学杂志》上。（郑智，王伟，张洪涛，邹永清，梁宪龄）在本文中，周期性金属支柱（电磁超材料）它们被放置在波导缝隙天线的波导底部，并且可以使用电磁超材料在特定频段上实现完美的电导体。
/完美的磁导体的特性实现了高效辐射，并强力抑制了波导槽的抗干扰天线。在阐明抗干扰天线的设计方法的同时，本文将其性能与传统的波导缝隙天线进行了比较。
通过仿真和实际测量结果，抗干扰天线可以达到40dB，同时保持传统波导缝隙天线的高效率。抑制能力强。
图1天线结构图图2滤波波导结构图图3周期性金属柱的反射相位曲线图43不同结构的波导的传输特性曲线图5增益频率响应曲线比较图6 S11仿真和抗干扰的实际测量结果天线7抗干扰天线归一化增益的仿真和测量结果图8工作频带中抗干扰天线的方向图的仿真和测量结果。

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