文 献 综 述
1. 选题目的和意义
微带天线是近30年来逐渐发展起来的一类新型天线。早在1953年就提出了微带天线的概念，真正的发展和使用是在70年代。常用的一类微带天线是在一个薄介质基片（如聚四氟乙烯玻璃纤维压层）上，一面附上金属薄层作为接地板，另一面用光刻腐蚀等方法作出一定形状的金属贴片，利用微带线和轴线探针对贴片馈电，这就构成了微带天线。微带天线具有剖面低、成本低、质量轻、尺寸小、易于集成等特点，被广泛用于卫星通信、移动通信、雷达、导航和电子对抗中。
极化方式是天线的重要特性之一。相对于线极化天线，圆极化方式的天线可以有效地接收各种极化形式的电磁波，在电磁波穿过电离层时能避免因法拉第效应改变极化方式，能够抗雨雾干扰和多径反射。因此圆极化天线在卫星通信系统、雷达系统、点对点通信系统、导航系统等领域受到重视。在上述通信系统中，多径干扰信号是限制系统探测的准确度和定位精度的主要误差来源，必须予以抑制。最直接和最有效的抑制多径干扰信号的方法就是在多径干扰信号达到导航系统之前就利用导航系统的接收天线对其进行衰减。而交叉极化抑制是天线的多径抑制能力的重要参量[1]。
线极化微带天线本身在谐振频率点具有良好的交叉极化隔离能力，但是由于馈电的不对称和高次模谐振的问题，微带天线交叉极化隔离性能较差。而常规的单馈电圆极化微带天线轴比带宽非常窄，宽带交叉极化隔离性能的改善，对于提高通信及探测系统的抗干扰性能极为重要。
本文研究微带天线交叉极化的抑制，实现高交叉极化隔离的线极化和圆极化微带天线设计，课题具有重要的工程价值和理论意义。
2. 技术现状和发展趋势
2.1 微带天线的谐振模式和馈电方式
对于微带天线，常常会利用腔模理论来进行分析。该理论是先假设微带天线的介质基板是薄的，然后将微带贴片和接地平面之间的空间看成是一个谐振空腔，该空腔的四周是磁壁、上下面是电壁。这样就可以把天线辐射场看作是由空腔四周的等效磁流得出来的，而天线的输入阻抗可以根据空腔内场和馈源边界条件来求。由图1可知矩形贴片结构对称，天线在主模TM10时电场对称，一般具有很高的交叉极化隔离[2]。但由于阻抗匹配的需求，微带天线通常采用图2所示的微带线嵌入、微带线偏置、口径耦合等方式进行馈电，对天线的整体结构的对称性造成破坏，从而激励出引起交叉极化辐射的高次谐振模式，降低了交叉极化隔离。由此也可以得出结论，要提高微带天线的交叉极化隔离，主要从改善天线的结构对称性入手，既在宽带内实现天线对主模阻抗的匹配，又通过结构的对称性抵消产生交叉极化电流分布。
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