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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

在现代无线通信系统中，双极化天线被广泛用作极化分集或多输入多输出（MIMO）方案。微带贴片或缝隙天线因其低特性和易于集成，成本低的优点而成为移动终端或室内基站系统中双极化应用的有吸引力的候选者。

国内外研究现状

2001年，B. Lindmark and M. Nilsson,上发表了关于不同极化天线的分集增益的研究论文[1]，比较了两种不同的天线：双极化孔径耦合贴片和倾斜偶极子配置，两者都在无限大的地平面上。在所有研究的情况下，孔径耦合贴片提供了比倾斜偶极子更低的输出相关性和更高的分集增益。S. K.Padhi, N. C. Karmakar, Sr., C. L. Law, and S. Aditya, Sr.在2003年设计了使用C形耦合槽的双极化孔径耦合圆形贴片天线[2]。2005年，L. Dong, H. Choo, R. W. Heath,Jr., and H. Ling进行了用天线极化分集模拟MIMO信道容量的的研究[3]。此后，M. Barba在2008年发表了名为“A high-isolation, wideband and dual-linear polarizationpatch antenna”的文章，研究了高隔离度的贴片天线[4]。 李碧青在2013年对双极化槽型天线单元进行了研究与设计[5]。随后，在2017年，许群,刘少斌,等人发表了基于印刷振子和微带贴片的双极化天线单元研究的文章[6]。

2. 研究的基本内容

提出一种新型的高隔离双极化印刷缝隙天线。该天线有一个H形槽，由一个带有共面波导（CPW）馈线的宽主槽和两个带有微带馈线的侧槽组成。电场分析表明，端口1的主槽的场波腹位于主槽端终端，而端口2的两个侧槽的波腹位于它们自身的中间。此外，还在非馈线侧隙引入了两个微带尺寸的附加导体条带，以改善天线结构的对称性，加强隔离。天线在无线局域网（Wireless Local Area Networks；WLAN-2.4GHz）频段保持谐振，在该频段上实现17％的相对带宽和32 dB的隔离度。同时，最大辐射方向上的共极化比交叉极化大25dB。 使用具有主槽和两个侧槽的H形槽结构，提出新颖的共置双极化印刷槽天线。主槽是槽中间的电场节点的天线元件，两个侧槽是正交极化的天线元件，它们相互耦合相位差为90。通过在非供给侧槽上添加导体条，可以进一步增强两个端口之间的隔离。 以2.45 GHz为中心的原型天线可以在超过WLAN频带要求的带宽中工作，并且在该频带中，隔离高于32 dB。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

2019年1月：初步了解微波与天线技术相关方面知识，熟悉hfss软件操作，做好前期天线相关的资料准备工作。交任务书和开题报告。

2019年2月：提出天线的基本结构，对天线的结构进行建模和仿真。

2019年3月：根据天线的仿真结果进行修改，尽量改进天线性能。根据天线结构撰写论文的初稿。

4. 参考文献

[1]b.lindmark and m. nilsson, “onthe available diversity gain from differ-ent dual-polarized antennas,” ieeej. sel. areas commun., vol. 19, no. 2,287–294, feb. 2001.

[2] s. k.padhi, n. c. karmakar, sr., c. l. law, and s. aditya, sr., “a dual polarizedaperture coupled circular patch antenna using a c-shaped coupling slot,” ieee trans. antennas propag., vol. 51,no. 12,, ap..3295–3298, dec. 2003.

[3] l. dong, h. choo, r. w. heath,jr., and h. ling, “simulation of mimo channel capacity with antennapolarization diversity,” ieee trans. wire-less commun., vol. 4, no. 4,pp. 1869–1873, jul. 2005.