【摘要】：近些年來移動通信技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展,移動終端的接入量越來越多,這對整個系統(tǒng)的容量和數(shù)據(jù)傳輸速率也都提出了更高的要求。作為傳統(tǒng)基站的互補,微基站以體積小、成本低、便于安裝等優(yōu)點得到了更多的關(guān)注,而在微基站中天線是不可或缺的重要部件。在多代通信技術(shù)不斷更迭的背景下,微基站對天線的要求越來越多,如寬帶化、小型化、多極化等。為了能夠滿足多代技術(shù)同時應(yīng)用,對微基站天線的集成化提出了需求,既要保證天線單元具有良好的性能,又要使其結(jié)構(gòu)緊湊且互不影響。本文圍繞微基站天線,從寬頻帶、多波束以及集成化等方面進行了研究,主要工作如下:1.對寬頻帶雙極化微基站天線進行研究。在微帶天線的基礎(chǔ)上,利用容性探針耦合的方式給微帶天線饋電和加載寄生貼片的方法拓寬了天線的帶寬。為了提高雙極化天線端口之間的隔離度,采用了四點差分饋電的形式給貼片天線饋電,并設(shè)計了一個寬帶差分饋電網(wǎng)絡(luò)。最終得到天線在1.88GHz~2.69GHz的頻帶范圍內(nèi),兩個輸入端口的測試回波損耗均大于15dB,其測試隔離度大于30dB。2.對寬帶多波束饋電網(wǎng)絡(luò)進行研究。針對上述寬頻帶雙極化微基站天線單元,設(shè)計了一個工作頻段為1.88GHz~2.69GHz的寬帶雙波束饋電網(wǎng)絡(luò),它能實現(xiàn)兩種對稱波束,從端口1或端口2輸入時,它的三個輸出端口的相位差依次超前或滯后120°±3°。分別設(shè)計了其組成器件,包括寬帶90°電橋、寬帶180°電橋、寬帶2:1功分器,再將其組合設(shè)計成該饋電網(wǎng)絡(luò)。最后將所設(shè)計的寬帶雙極化天線進行組陣,并利用該寬帶雙波束饋電網(wǎng)絡(luò)進行饋電,形成了兩個對稱的方向圖,其最大輻射方向為±27°±5°。3.對微基站的多天線集成技術(shù)進行研究。首先以微帶天線形式設(shè)計了一個4?4毫米波天線陣列,其饋電采用串并饋結(jié)合的方式,實現(xiàn)了在27.5GHz~28.5GHz頻帶內(nèi)回波損耗大于10dB,且增益大于16dB。然后在前述所設(shè)計的寬頻帶雙極化天線單元的基礎(chǔ)上,復(fù)用了其上層微帶貼片的金屬作為高頻天線地板,將高頻天線的饋線穿過貼片中心到地板下方,實現(xiàn)了高低頻天線的共口徑和一體化,最終該天線工作頻段為1.88GHz~2.69GHz和27.5GHz~28.5GHz,能夠覆蓋3G、4G和5G的通信頻段。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN828.6
【圖文】：

23.8%的相對帶寬(VSWR<2)，同時，該天線采用差分饋電技術(shù)，實現(xiàn)了大于 30dB 的隔離度。圖1.4 文獻[27]中的天線 圖1.5 文獻[28]中的天線

圖1.6 文獻[29]中的天線網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀殊功能的天線饋電網(wǎng)絡(luò)，它通向的波束。常見的主要分為兩的折射和反射，通過在不同位置寬等優(yōu)點，但是也存在體積龐9]，此類饋電網(wǎng)絡(luò)利用耦合器、固定的相位差，如 Butler 矩陣的拓撲圖，它由數(shù)個正交耦合具有正交波束的能力而備受人的方向發(fā)展，Butler 矩陣體積出端口只能是N=2m個，使得它

微帶行波天線指的是在微帶線上傳輸行波的同時利用微帶線的形變進行輻射的天線。它們的基本結(jié)構(gòu)如圖 2.2 所示。圖2.2 微帶天線的多種形式下面以矩形微帶天線為例，從傳輸線的角度來分析其輻射原理。如圖 2.3 所示，輻射片介質(zhì)基板 地板

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1 蔣p橃

本文編號：2755892