李昭然，金华标

（武汉理工大学 船海与能源动力工程学院，武汉 430063）

船用VHF天线种类包含单极子天线、八木天线、贴片阵列天线等。单极子天线包括鞭状天线、套筒天线等。单极子天线具有尺寸较小、结构紧凑的特点，在目前的通信设备中被广泛应用于长、中、短波及超短波波段[1-4]。由于单极子天线中鞭状天线制作简单、成本较低，在船舶VHF通信中得到了广泛应用。

将鞭状天线应用于船舶通信当中，利用其全向性好的特点，可以使通信效果增强，工作更加稳定。但是鞭状天线带宽较低，增益较低，限制了船舶通信的速度以及质量，因此衍生出很多种天线，例如套筒天线、顶端弯折天线、异状天线等。其中套筒天线已在其他频段进行应用，但在VHF频段船舶通信领域的应用较少[5-10]。

本文通过对船用套筒天线进行设计，将传统的套筒单极子天线外部架设一层套筒，并在内层套筒中内部以中心对称形式嵌入四块短路板，通过ANSYS HFSS电磁软件仿真分析新型双层套筒天线的结构参数对电特性的影响。

1 新型双套筒天线原理

对于套筒天线来说，以同轴线为基准外部架设金属套筒，可以等效为将单极子天线振子半径加粗，提高有限带宽以及天线的辐射性能。由于套筒天线的等效半径比普通单极子天线大，单筒天线的阻抗受频率的变化比普通单极子天线的阻抗受频率影响更为平缓。并且套筒天线的振子与其镜像天线构成短路线，而普通单极子与其镜像构成了一段开路线，二者的输入电抗性质不同，具有很好的互补性。……