天線(xiàn)作為無(wú)線(xiàn)電信息系統射頻前端的關(guān)鍵器件，對系統性能優(yōu)劣有重要影響。隨著(zhù)通信與雷達等電子信息系統的快速發(fā)展，射頻前端向著(zhù)高性能、高集成、小型化、多功能方向發(fā)展，特別是隨著(zhù)電磁環(huán)境的日益復雜，抗干擾能力是必不可少的?？垢蓴_天線(xiàn)將天線(xiàn)和濾波器集成于一體，既具有天線(xiàn)的發(fā)射與接收空間電磁波的能力，也具備濾波器對干擾電磁波的抑制能力，可有效地減小射頻前端的體積、重量與插損。
研究者們已提出多種抗干擾天線(xiàn)設計方法，如利用陷波結構、集成濾波電路于天線(xiàn)/天線(xiàn)陣的饋電網(wǎng)絡(luò )，或將天線(xiàn)設計為多級濾波器的最后一級等。但現有多數抗干擾天線(xiàn)仍存在抑制頻帶窄、抑制度差等不足，而且多為微帶天線(xiàn)，在毫米波頻段損耗較大。同時(shí)其濾波電路/結構多暴露于外，在進(jìn)行陣列設計時(shí)，相鄰單元會(huì )產(chǎn)生嚴重的互擾。對此，中國電子科技集團公司第三十八研究所汪偉研究員團隊利用電磁超材料所特有的電磁特性，實(shí)現了一種波導縫隙抗干擾天線(xiàn)，提出該種超材料抗干擾天線(xiàn)的設計方法并對其進(jìn)行了實(shí)驗驗證。
該工作已發(fā)表在《電波科學(xué)學(xué)報》2020年第35卷第2期。（鄭治，汪偉，張洪濤，鄒永慶，梁仙靈）
該文將呈周期性分布的金屬柱（電磁超材料）鋪設于波導縫隙天線(xiàn)的波導底邊，利用電磁超材料在特定頻段可實(shí)現完美電導體/完美磁導體的特性，實(shí)現波導縫隙抗干擾天線(xiàn)的高效輻射與強抑制。該文在闡明該種抗干擾天線(xiàn)設計方法的同時(shí)，將其性能與常規波導縫隙天線(xiàn)對比，通過(guò)仿真與實(shí)測結果，該抗干擾天線(xiàn)在保有常規波導縫隙天線(xiàn)高效輻射能力的基礎上，可實(shí)現40 dB的抑制能力。
圖 1 天線(xiàn)結構圖
圖 2 濾波波導結構圖
圖 3 周期性金屬柱的反射相位曲線(xiàn)
圖 4 3種不同結構波導的傳輸特性曲線(xiàn)
圖 5 增益頻率響應曲線(xiàn)對比
圖 6 抗干擾天線(xiàn)的S11仿真與實(shí)測結果
圖 7 抗干擾天線(xiàn)歸一化增益的仿真與實(shí)測結果
圖 8 抗干擾天線(xiàn)在工作頻段內的方向圖仿真與實(shí)測結果
