中文引用格式： 劉巾軍，沈飄飄，肖如奇. 一款雙頻段雙極化天線設計[J]. 電子技術應用，2025，51(6)：92-98.
英文引用格式： Liu Jinjun，Shen Piaopiao，Xiao Ruqi. Design of a dual-band dual-polarized antenna[J]. Application of Electronic Technique，2025，51(6)：92-98.
引言
隨著科技的不斷進步，傳感器和通信設備的應用越來越廣泛，因此對于天線的要求也越來越高，只能工作在單一頻段的天線難以面對越來越復雜的應用場景[1-4]。為了提高接收和發射信號的隔離度，同時也為了提高頻帶的利用率，將通信系統劃分為上行和下行頻段，它們以不同的極化形式工作，以進一步提高隔離度。因此，研究具備多頻多極化功能的天線有著極高的應用價值[5]。
傳統獲得多頻性能的方法是為天線添加具有不同諧振頻率的寄生元件[6-7]或加載具有左右手特性的超材料單元[8-9]。在此之外，許多相關學者也為實現天線的雙頻雙極化特性做了許多其他的嘗試[10-14]。Qian 和 Tang 在2011年通過兩個不同的輻射單元設計了一款結構簡單的雙頻雙極化天線[10]，然而該天線整體口徑較大，不符合小型化的天線設計趨勢[11]。Zhang 和 Wu 等研究人員在2016年設計了一款能夠在保證天線小口徑的同時實現不同的圓極化輻射的天線[12]，但是它需要兩個饋電端口才能夠實現預期效果[11]。Monterodepaz于2011年設計了一款加載諧振器的雙頻雙極化的微帶天線[13]，但是該天線僅能實現線極化的雙頻特性，且帶寬較窄[14]。鑒于目前國內外的研究現狀，雙頻段雙極化天線的設計仍存在深入研究的必要性。
Harrington 和Mautz[15-16]于1971年提出了經典特征模理論，它與傳統商業軟件的冗余優化設計及試錯天線設計方法有所不同，能夠直接指導天線設計者利用各種結構的諧振特性進行天線設計，其被廣泛應用于解釋天線的工作機制，幫助指導天線的設計研究[17]。為了更直觀地指導天線的設計，本文采用基于混合勢積分方程的特征模理論[18]分析并設計一款2.45 GHz和5.8 GHz頻段雙模式同時工作的雙極化天線。該天線結構由加載U形縫隙的貼片結構1、矩形貼片結構2和兩端短路的貼片結構3組成。其中貼片結構1高頻下存在定向輻射特性；貼片結構2起到耦合的作用；貼片結構3在低頻下存在全向輻射特性。
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作者信息：
劉巾軍1，沈飄飄2，肖如奇3
（1.陸軍裝備部駐南京地區軍事代表局駐南京地區第四軍事代表室，江蘇 南京 210024；
2.中國電子科技集團公司第三十六研究所，浙江 嘉興 314033；
3.江蘇第二師范學院 人工智能與教育現代化研究中心，江蘇 南京 211200）
