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宽带双极化微带天线中不同寄生单元的研究
随着无线通讯技术的迅猛发展，微带天线作为一种射频技术的重要组成部分逐渐引起了人们的重视。其中，宽带双极化微带天线不仅拥有较宽的工作频带，还能实现垂直和水平两个方向的极化。然而，为了实现更好的性能和更大的工作频带，需要对其结构进行优化。本文将围绕宽带双极化微带天线中不同寄生单元的研究展开，探讨优化设计方案及其性能提升。
一、宽带双极化微带天线的基本结构
宽带双极化微带天线一般由增益较大的放射结构、扰动衬底和微带馈电线三个部分组成。其中，放射结构通常是采用较常见的矩形、圆形或椭圆形等图形，而扰动衬底的设计对其性能影响较大。
二、寄生单元的概念及其作用
宽带双极化微带天线中的寄生单元指的是当电磁波在微带正常传输时，其余部分还存在的耦合形式。寄生单元在微带天线中的作用可以有很多，但主要可分为三类：参数提取、辅助谐振和损耗减小。其主要目的是为了优化微带天线的性能，提高工作频带和谐振效果。
三、不同寄生单元的研究
1.短路环寄生单元
短路环寄生单元是通过将环形金属在微带大地平面上短路而形成的。该寄生单元主要作用是提高正交分量的阻抗，进而提高微带天线的带宽和谐振效果。此外，短路环寄生单元还可以降低微带天线的功率损耗。同时，当在微带天线上添加多个短路环寄生单元时，其增加了微带天线的工作宽度和谐振频率。但需要注意的是，短路环寄生单元可能会增加微带天线的复杂度和结构。
2.短接壳寄生单元
短接壳寄生单元是采用互联网的方式将矩形或圆形的金属片与微带大地面相互连接所形成的。该寄生单元可以通过调整不同位置的短接壳尺寸来优化微带天线的带宽性能。此外，短接壳寄生单元还可以通过调整其位置和大小来提高微带天线的带宽和谐振效果。但是短接壳寄生单元的缺点是会使微带天线的工作带宽变窄。
3.引入L形条状寄生单元
引入L形条状寄生单元是将L形的金属条状板片与微带馈线相互连接所形成的。该寄生单元可以降低微带天线的功率损耗，同时还能提高微带天线的天线阻抗和谐振效果。此外，引入L形条状寄生单元还能降低微带天线的剩余波导模式，并且还可以提高微带天线的矢量模式阻抗。但如果L形条状寄生单元的位置错误，将会导致微带天线阻抗变化过大，从而影响性能表现。
四、总结
本文主要针对宽带双极化微带天线中不同寄生单元的研究进行了探讨并总结了三种主要的寄生单元结构。对于微带天线的设计优化，其寄生单元的加入可以提高其带宽和谐振效果，降低功率损耗，提高天线矢量模式阻抗等。在实际的微带天线设计过程中，需要根据具体的使用环境及性能需求选择适合的寄生单元结构。