6 to 44 GHz, 45° Beamwidth Dual Polarized Antenna

Eravant，www.eravant.com

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5G应用的天线种类似乎是无穷无尽的。经常需要在相互竞争的性能目标中做出一系列复杂的选择。Eravant公司的一种新天线为许多需要超宽带宽、适当波束宽度和多样极化的应用取得了良好的平衡。

SAV-0634431050-2F-S1-QR是一个双同轴馈电的四脊喇叭天线，覆盖6-44GHz。对于每个端口，典型的E面波束宽度为45度，而H面波束宽度为55度（图1）。旁瓣抑制为15dB或更好，交叉极化优于-15dB，在大多数频率下为-20dB或更低，在大多数工作频谱上端口对端口的隔离度高于30dB（图2）。

图1 在23GHz测量的典型天线辐射图。

图2 典型的端口隔离度与频率的关系。

在工作频率范围内，增益从6GHz的4dBi增加到44GHz的12dBi（图3）。较低频率下增益降低的部分原因是相对于波长的有效孔径较小。与天线的紧凑结构有关的负载效应也是限制低频增益的一个因素，这反映在较低的回波损耗上（图4）。

图3 典型的天线增益与频率的关系。

图4 模拟的回波损耗与频率的关系。

馈电端口有2.4mm同轴连接器，回波损耗通常在15dB左右。功率处理能力为10W。该天线体积小，尺寸为4.1×3.7×3.7 cm，该组件包括一个1/4-20螺纹孔，便于安装到标准支架上。

应用

作为一种开发工具，双极化天线在各种测试情况下都很有用。测试天线的辐射模式可以评估垂直和水平极化，而不需要操作员调整天线位置。添加一个正交混合网络，如Eravant公司的SCZ-0234031009-KFKF-43，可得到一个同时具有右手圆极化（RHCP）和左手圆极化（LHCP）端口的圆极化天线（图5）。具有这种配置的天线阵列可以支持使用多径传播通道的MIMO通信系统。

图5 双模式、圆极化天线配置。

双极化天线也可以为先进雷达传感器的发展作出贡献。当在发射特定极化信号的天线中使用收发可互换的材料和部件时，该天线对接收到的相同极化的信号是敏感的。这一规则适用于任何收发可互换天线，无论其极化程度如何。为了抑制共极化的反射，需要一个交叉极化（双端口）的天线系统。密闭空间的距离通常使用双端口天线进行测量，该天线发射和接收正交极化的圆极化信号。涉及偶数信号反射的旁瓣反应，如由容器壁引起的，通常是相对于传输信号的共极化，并被对交叉极化信号更敏感的接收器所抑制。

具有交叉极化发射和接收信道的雷达系统可以有效地抑制来自许多类型的反射共极化信号的背景杂波的反射。来自平坦表面和三面角反射器等结构的反射表现出奇数的雷达反射，通常具有足够的交叉极化雷达截面。具有复杂形状的物体通常在同极化和交叉极化天线配置中表现出类似的反应，使杂波识别和抑制成为可能。独立的发射和接收天线经常被用来连贯地接收各种组合的共极化和交叉极化雷达信号。RHCP和LHCP信号都被发射和接收，产生四个不同的雷达测量值。这种安排使先进的信号处理能够动态地抑制杂波产生的信号，同时增强目标反应。

虽然四脊喇叭天线通常提供低成本的解决方案，足以满足许多情况，但有些应用需要为特定的性能水平定制天线。Eravant提供数百种天线，使系统开发人员能够找到最适合其独特要求的天线。许多通信链路依赖于双极化天线，它们具有高增益、低旁瓣和低交叉极化水平。Eravant的透镜校正和高斯光学双极化天线系列通常是合适的。产品包括至少60个型号，覆盖17-170GHz的波导频段，增益为22-48dBi。交叉极化通常优于-25dB。卡塞格伦天线提供高增益，通常在33-50GHz的频率上有50dBi，使用直径为128cm的反射器。它们非常适用于许多长距离的通信链路和雷达传感器。对于需要特殊的交叉极化、低旁瓣和平坦增益的应用，Eravant有许多双极化的波导喇叭天线，使用正交模转换器（OMT）馈电。交叉极化和端口隔离通常为40dB或更好，增益为10-50dBi（图6）。

图6 基于OMT的圆极化天线。