本文關(guān)鍵詞：頻率和極化可重構(gòu)天線的研制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：擁有性能可調(diào)節(jié)能力的可重構(gòu)天線具備小型化和多功能化的特點(diǎn),它在當(dāng)今無(wú)線通訊系統(tǒng)中受到越來(lái)越多的關(guān)注。通過(guò)動(dòng)態(tài)改變天線的物理結(jié)構(gòu)或尺寸,能改變其表面的電流分布,從而獲得天線的工作頻率,輻射方向和極化等特性參數(shù)的可重構(gòu)性,由此實(shí)現(xiàn)多個(gè)天線的功能,這相當(dāng)于多個(gè)天線共用一個(gè)物理口徑。可重構(gòu)天線自提出以來(lái),時(shí)至今日已經(jīng)取得了很多相關(guān)的成果,具有廣泛應(yīng)用價(jià)值。但由于沒有非常系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析方法,對(duì)它的研究難度大,探索性強(qiáng)。本文針對(duì)頻率可重構(gòu)天線和極化可重構(gòu)天線,閱讀了國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn),了解了可重構(gòu)的相關(guān)原理和方法,提出了一些設(shè)計(jì)方案,作者的工作和成果可概括為:1.提出了一個(gè)頻率可重構(gòu)單極子天線,該天線由共面波導(dǎo)(CPW)饋電,采用了開關(guān)可調(diào)的帶枝節(jié)的地結(jié)構(gòu)。同傳統(tǒng)的在地平面上挖槽的方式相比,在地平面上加可變枝節(jié)的設(shè)計(jì)更具靈活性。兩對(duì)PIN二極管開關(guān)加載在與地相連的對(duì)稱枝節(jié)上,調(diào)節(jié)開關(guān)狀態(tài)可以改變枝節(jié)的長(zhǎng)度和形狀,從而使得天線工作在三種模式:單頻帶模式(2.4-2.9 GHz),雙頻帶模式(2.4-2.9 GHz/5.09-5.47 GHz)和三頻帶模式(3.7-4.26 GHz/5.3-6.3 GHz/8.0-8.8 GHz)。這些頻帶覆蓋了包括WLAN,WIMAX,C波段和ITU在內(nèi)的無(wú)線通信系統(tǒng),此天線尤其適合多頻段/單頻帶跳變的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。另外,一個(gè)優(yōu)化了的偏置網(wǎng)絡(luò)被集成到天線上,該偏置網(wǎng)絡(luò)對(duì)天線性能的影響很小。最后提供了天線的實(shí)測(cè)結(jié)果,比較了仿真結(jié)果,并對(duì)兩者的誤差經(jīng)行了討論和分析。2.設(shè)計(jì)了一款偏饋電的寬頻帶圓極化可重構(gòu)天線,通過(guò)控制加載在饋線輸入端單刀雙擲開關(guān)(SPDT)的輸入電壓,可以改變天線的射頻輸出通道,從而使天線在5-5.9 GHz的工作帶寬內(nèi)能分別以左旋圓極化和右旋圓極化的極化方式工作。該天線運(yùn)用了微擾法中偏饋電的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)等幅度正交模式的分離,使之產(chǎn)生90度的相差,從而形成圓極化。由于設(shè)計(jì)中采用了SPDT開關(guān),開關(guān)性能良好,且不用設(shè)計(jì)復(fù)雜的偏置網(wǎng)絡(luò),這使得測(cè)試和仿真的結(jié)果符合地較好。天線的左旋圓極化模式和右旋圓極化模式方向圖互相對(duì)稱,S參數(shù)和增益曲線基本一致,說(shuō)明天線性能穩(wěn)定,達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】：頻率可重構(gòu)天線 極化可重構(gòu)天線 PIN二極管 單刀雙擲開關(guān)
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN820
【目錄】：

• 摘要5-6
• abstract6-10
• 第一章 緒論10-19
• 1.1 課題的背景10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 實(shí)現(xiàn)可重構(gòu)天線的主要方法11-12
• 1.2.2 頻率可重構(gòu)天線12-15
• 1.2.3 極化可重構(gòu)天線15-17
• 1.3 主要工作和內(nèi)容安排17-19
• 第二章 相關(guān)理論介紹19-29
• 2.1 天線的定義及輻射原理19-20
• 2.2 天線的基本參數(shù)20-23
• 2.2.0 阻抗特性參數(shù)20-22
• 2.2.1 輻射特性參數(shù)22-23
• 2.3 天線的圓極化23-28
• 2.3.1 圓極化波的形成24-25
• 2.3.2 圓極化天線的優(yōu)勢(shì)25
• 2.3.3 圓極化天線設(shè)計(jì)的原理25-28
• 2.4 共面波導(dǎo)相關(guān)理論28-29
• 第三章 帶枝節(jié)地結(jié)構(gòu)的頻率可重構(gòu)天線設(shè)計(jì)29-43
• 3.1 天線結(jié)構(gòu)29-30
• 3.2 仿真分析30-38
• 3.2.1 單頻段模式31-32
• 3.2.2 雙頻段模式32-34
• 3.2.3 三頻段模式34-36
• 3.2.4 關(guān)于偏置網(wǎng)絡(luò)36-38
• 3.3 測(cè)試結(jié)果和分析38-41
• 3.3.1 回波損耗38-40
• 3.3.2 天線方向圖40-41
• 3.3.3 天線的增益41
• 3.4 小結(jié)41-43
• 第四章 偏饋電的圓極化可重構(gòu)天線43-56
• 4.1 天線結(jié)構(gòu)43-45
• 4.2 仿真分析45-51
• 4.2.0 工作原理45-46
• 4.2.1 參數(shù)分析46-50
• 4.2.2 電流分布50-51
• 4.3 測(cè)試結(jié)果和分析51-54
• 4.3.1 回波損耗51-52
• 4.3.2 天線方向圖和軸比52-54
• 4.3.3 天線的增益54
• 4.4 小結(jié)54-56
• 第五章 總結(jié)和展望56-58
• 致謝58-59
• 參考文獻(xiàn)59-64
• 攻碩期間獲得的研究成果64-65

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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8 相正平;;圓

本文編號(hào)：285749