基于人工磁导体结构的一维5G毫米波宽角扫描阵列天线

来源：电子与信息学报杂志2026年第2期北京时间：

作者：马战刚, 张卿, 冯思润, 赵鲁豫

单位：1.中国电子科技集团公司第十三研究所 石家庄 0500002.安徽大学 合肥 230601

摘要：随着5G毫米波技术的快速发展，对天线的高增益、宽波束覆盖和小尺寸提出了更高要求。该文基于人工磁导体(AMC)结构，设计了一种毫米波频段的具有大角域扫描能力的单极化一维阵列天线。通过利用AMC结构的同相反射特性，天线阵列在提升带宽和增益的同时，实现了显著的宽角扫描能力。天线单元采用单极化设计，通过堆叠式结构优化电流分布，改善了带宽和端口隔离度。阵列以4.6 mm(26 GHz时的0.4波长)间距组阵，加载AMC结构后，阵中天线单元的增益提升至5 dBi，且相邻单元的方形贴片参与辐射，进一步展宽了辐射方向图。仿真结果表明，天线阵列覆盖23.7～28 GHz频段，最大增益达13.8 dBi，在26 GHz时实现了±80°的宽角扫描性能。此外，加工测试验证了设计的可行性，实测结果与仿真吻合良好，隔离度优于\begin{document}$ - $\end{document}15 dB。该文的创新点在于通过AMC结构优化天线单元的辐射特性，结合独特的阵列设计，实现了宽频带、高增益和宽角扫描的平衡，为5G毫米波终端天线的设计提供了新的思路。

关键词：5G毫米波, AMC结构, 宽角扫描, 高增益, 阵列天线