曹卫平，李 蒙，王 坤，唐 茜

(桂林电子科技大学 信息与通信学院，广西 桂林 541004)

基于FSS的宽带高增益微带天线

曹卫平，李 蒙，王 坤，唐 茜

(桂林电子科技大学 信息与通信学院，广西 桂林 541004)

针对传统法布里-珀罗(Fabry-Perot，FP)谐振天线增益带宽窄的问题，提出了一种在宽带范围内满足谐振条件的新型频率选择表面 (Frequency Selective Surface，FSS)覆层结构。基于覆层反射相位斜率为正原理，设计了具有良好特性的双层FSS结构，并集成到单层介质板，将其作为微带天线的覆层，制备了一种新型宽带高增益微带天线。仿真和实测结果均表明，与微带天线相比，加载FSS覆层结构后的天线增益能在更宽频带内得到提高，并能明显降低天线剖面。

频率选择表面；微带天线；高增益

0 引言

传统高增益天线主要有反射面天线[1]、波导喇叭天线和大型阵列天线等，与这些传统高增益天线相比，FP谐振腔天线[2]的体积明显较小，结构简单，加工、维护的难度和成本远低于这些天线；此外，馈电可采用单馈[3]形式，并不需要像阵列天线那样复杂的功分馈电网络，使其辐射效率大大提升。

然而，传统的FP谐振腔[4]高增益天线因其本身的窄带特性而导致其增益带宽较窄，极大地限制了此类天线的实际应用，如何实现宽带高增益[5]的FP谐振腔天线，已成为此类天线迫切需要解决的问题之一。

针对这一问题，通过在微带天线上方加载反射相位斜率为正的超材料[6]覆层，来实现锐化波束，获得宽带高增益天线的目的。而与其他类型超材料相比，FSS[7]的结构简单并且双层FSS能更好地集成到单层介质板上。……