本文關(guān)鍵詞：頻率與極化可重構(gòu)微帶天線研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著科技的迅猛發(fā)展,不同頻段的無線業(yè)務(wù)工作在同一平臺已是無線通信系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢,使天線擁有可重構(gòu)能力成為當前的研究熱點之一。通常,可重構(gòu)天線通過改變自身結(jié)構(gòu)或電尺寸的大小,從而改變天線的電流分布,實現(xiàn)諧振頻率、極化方式和輻射方向等參數(shù)的可重構(gòu),將傳統(tǒng)的多天線才能實現(xiàn)的功能通過單個天線實現(xiàn)。自從可重構(gòu)天線被提出以來,其理論分析與設(shè)計方法雖已取得了較大進展,但始終沒有形成系統(tǒng)化的分析理論,具體的設(shè)計方法與工程應用仍有較大的探索空間。本文對頻率可重構(gòu)天線和極化可重構(gòu)天線進行了深入研究,對相關(guān)設(shè)計理論進行了總結(jié),并將其應用于可重構(gòu)天線的設(shè)計,分析和設(shè)計了基于材料,以及外場調(diào)制方法的可重構(gòu)天線。本論文的主要內(nèi)容包括:1.對頻率可重構(gòu)天線進行了系統(tǒng)研究,基于微帶天線的傳輸線模型分析理論,設(shè)計了基于改變介質(zhì)高度方法實現(xiàn)的頻率可重構(gòu)天線,以及基于材料特性,通過外場調(diào)制改變介質(zhì)磁導率實現(xiàn)的頻率可重構(gòu)天線。通過理論分析與實物測試研究兩種調(diào)諧方式存在的不足,明確了基于外場調(diào)制方式的可重構(gòu)天線在該類應用中的優(yōu)勢。在頻率可重構(gòu)天線研究中首次引入偏氟乙烯與三氟乙烯的聚合物[P(VDF-TrFE)]薄膜,通過對天線模型的仿真與完善,并加工測試,實現(xiàn)了3.72GHz-4.025GHz的頻率調(diào)制,達到7.57%的可調(diào)諧頻率帶寬。2.對基于外場調(diào)制的可重構(gòu)天線進行深入研究,設(shè)計了一款極化可重構(gòu)天線。該天線使用威爾金森功分器將饋源分流給輻射單元饋電,并在兩個枝節(jié)上添加不同長度的相位延遲線,延遲線制作在接地板下方的鈦酸鍶鋇(BST)鐵電薄膜上。通過在薄膜上施加直流偏置電壓改變其相對介電常數(shù),實現(xiàn)兩條延遲線上相位差的改變,進而實現(xiàn)天線的極化方式在線極化、左旋圓極化、右旋圓極化之間切換。此款天線的各項仿真結(jié)果均滿足設(shè)計要求。
【關(guān)鍵詞】：頻率可重構(gòu)天線 P(VDF-TrFE)薄膜 極化可重構(gòu)天線 BST薄膜
【學位授予單位】：重慶郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN822
【目錄】：

• 摘要3-4
• abstract4-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 研究背景9
• 1.2 研究意義9-10
• 1.3 研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3.1 頻率可重構(gòu)天線研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3.2 極化可重構(gòu)天線研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 論文的主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排13-17
• 第2章 微帶天線的理論研究17-27
• 2.1 天線的基本參數(shù)17-19
• 2.1.1 回波損耗與11S17-18
• 2.1.2 頻帶寬度18
• 2.1.3 增益18-19
• 2.1.4 方向圖19
• 2.1.5 效率19
• 2.2 微帶天線理論分析19-24
• 2.2.1 傳輸線模型分析法20-23
• 2.2.2 保角變換法23-24
• 2.3 微帶天線結(jié)構(gòu)分析24-26
• 2.3.1 微帶貼片天線25
• 2.3.2 微帶振子天線25
• 2.3.3 微帶縫隙天線25-26
• 2.3.4 微帶行波天線26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第3章 頻率可重構(gòu)微帶天線設(shè)計27-33
• 3.1 改變介質(zhì)層高度27-30
• 3.1.1 仿真驗證27-29
• 3.1.2 實物制作29-30
• 3.1.3 測試及結(jié)果分析30
• 3.2 改變介質(zhì)材料磁導率30-32
• 3.2.1 實物測試30-31
• 3.2.2 測試結(jié)果分析31-32
• 3.3 本章小結(jié)32-33
• 第4章 基于P(VDF-Tr FE)薄膜的頻率可重構(gòu)微帶天線設(shè)計33-55
• 4.1 設(shè)計思路33-34
• 4.2 P(VDF- Tr FE)薄膜34-36
• 4.3 可調(diào)直流電壓源36-37
• 4.4 加載薄膜的頻率可重構(gòu)天線的建模與仿真實現(xiàn)37-47
• 4.4.1 微帶貼片天線的理論計算37-39
• 4.4.2 微帶貼片天線的建模與仿真39-40
• 4.4.3 加載薄膜的貼片天線的建模與仿真40-47
• 4.5 仿真結(jié)果分析47-48
• 4.6 實物加工及測試結(jié)果分析48-53
• 4.6.1 天線加工48
• 4.6.2 端口性能測試及結(jié)果分析48-51
• 4.6.3 遠場性能測試及結(jié)果分析51-53
• 4.7 本章小結(jié)53-55
• 第5章 基于BST鐵電薄膜的極化可重構(gòu)天線設(shè)計55-63
• 5.1 天線的極化55-56
• 5.2 天線設(shè)計原理56-57
• 5.3 天線模型57-58
• 5.4 天線仿真58-61
• 5.5 本章小結(jié)61-63
• 第6章 總結(jié)與展望63-65
• 6.1 主要工作與創(chuàng)新點63
• 6.2 展望63-65
• 參考文獻65-71
• 致謝71-73
• 攻讀碩士學位期間從事的科研工作及取得的成果73

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 胡越;楊雪霞;盧忠亮;鄭國莘;;一種新型極化可重構(gòu)微帶天線[J];微波學報;2014年03期

2 李霖;楊俊秀;李進;;極化可重構(gòu)的差分微帶天線設(shè)計[J];電子元件與材料;2014年06期

3 田雨波;譚冠南;;可重構(gòu)天線研究綜述[J];江蘇科技大學學報(自然科學版);2012年03期

4 趙凱南;鄭劍鋒;孫佳文;陳文華;馮正和;;帶有倒L寄生單元的低剖面方向圖可重構(gòu)天線[J];清華大學學報(自然科學版);2011年02期

5 王安國;張佳杰;王鵬;侯永宏;;可重構(gòu)天線的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];電波科學學報;2008年05期

6 陳軼博;焦永昌;張福順;劉旭峰;;極化可變可重構(gòu)微帶天線[J];微波學報;2008年01期

  本文關(guān)鍵詞：頻率與極化可重構(gòu)微帶天線研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：297722