湖南汽车工程职业学院信息工程学院 张 超

湖南汽车工程职业学院车辆运用学院 王 哲

湖南汽车工程职业学院信息工程学院 刘洪亮 周思难 唐林英 夏敏纳

超材料作为一类新型的人工电磁材料，在天线的小型化领域中具有重要作用。通过在贴片微带天线中加载交指型超材料结构和带有缝隙地板结构，实现了天线小型化及多频带功能。相对传统微带天线，这种加载超材料的微带天线几何尺寸缩小59%，且具备良好的辐射特性，可应用于雷达、物联网、车载天线等领域。

微带天线是移动通信系统中不可缺少的信号收发装置，因其集成度高、制作成本低、尺寸小等特点而应用广泛。随着5G通信时代的到来，移动设备对尺寸和集成度的要求越来越高，微带天线的小型化研究成为相关科研工作者研究的热点。目前，小型化微带天线的研究主要采用加载短路枝节、附加有源网络以及提高介质基板介电常数等技术手段来实现的，但是这些技术存在一定缺陷，天线尺寸的减小会降低带宽和天线增益等指标。

超材料（Metamaterials）是呈现自然界材料不具备的超常物理性质的人工周期或非周期电磁结构。其最先由英国帝国理工大学Pendry教授提出，他提出利用周期性排布的开口谐振金属环结构可以实现负介电常数和负磁导率等奇特物理性质，其在天线的小型化领域中具有重要应用。目前，国内外关于超材料在微波器件和天线的小型化方面的研究成果层出不求。……