北京邮电大学姚远等 | 适用于60 GHz应用的新型宽带高效毫米波天线阵列分析和设计

内容介绍

中文摘要：

提出一种适用于60 GHz应用且具有灵活设计的毫米波天线阵列。通过简单地改变天线阵列的辐射部分，可将天线阵列调整为线极化或圆极化。通过采用低插入损耗馈电网络和宽带天线单元，可实现高增益、宽带和高辐射效率特性。对于线性极化天线阵列，仿真结果表明，2×2天线子阵列的阻抗带宽达到21.6%，最大增益达到15.1 dBi，并且在工作带宽内波动小于0.4 dBi。对于8×8线极化天线阵列，仿真结果显示带宽为21.6%，增益为(26.1±1) dBi，天线效率超过80%。对于8×8圆极化天线阵列，仿真结果表明，阻抗带宽为18.2%，轴比（AR）带宽为13.3%。增益和效率分别达到27.6 dBi和80%。同时进行了天线阵列实物加工测试，并比较和分析结果。

关键词：

60 GHz；天线阵列；线极化；圆极化；毫米波
作者：
邬开来，姚远，程潇鹤，俞俊生，于韬，陈晓东

单位：

北京邮电大学电子工程学院安全生产智能监控北京市重点实验室，中国北京市，100876；东京工业大学电气与电子工程系，日本东京市，152-8552；伦敦大学玛丽女王学院电子工程与计算机科学学院，英国伦敦市，E14NS

本文引用格式：

Kai-lai Wu, Yuan Yao, Xiao-he Cheng, Jun-sheng Yu, Tao Yu, Xiao-dong Chen, 2020. Analysis and design of novel wideband and high efficiency millimeter-wave antenna arrays for 60-GHz applications. Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering, 21(1):128-143. https://doi.org/10.1631/FITEE.1900461

本文精要导读：

姚远，北京邮电大学教授、博士生导师，射频与电磁兼容研究中心主任。主要研究方向为天线技术、移动通信技术、毫米波太赫兹技术等。作为项目负责人主持了包括国家高技术研究发展计划（863）、国家自然科学基金等在内的科研项目23项。发表学术论文200余篇，获得专利12项，出版专著3部。2013年入选北京高校青年英才计划，2016年获得英国皇家学会K. C. Wong Research Fellow称号。目前是中国通信学会天线与射频委员会专家委员， SCI期刊IEEE Access和International Journal of Antennas and Propagation编委，国际会议2016 UK-Europe-China Workshop on Millimeter Waves and Terahertz Technologies技术委员会主席。曾在多个国际会议上作特邀报告。

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关于本刊

Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering（简称FITEE，中文名《信息与电子工程前沿（英文）》，ISSN 2095-9184，CN 33-1389/TP）是信息电子类综合性英文学术月刊，SCI-E、EI收录，最新影响因子1.033。前身为2010年创办的《浙江大学学报英文版C辑：计算机与电子》，2015年更为现名，现为中国工程院信息与电子工程学部唯一院刊。覆盖计算机、信息与通信、控制、电子、光学等领域。文章类型包括研究论文、综述、个人视点、评述等。现任主编为中国工程院院士潘云鹤、卢锡城，实行国际同行评审制，初次转达意见一般在2~3个月内。文章一经录用将快速在线。

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