通信技術(shù)是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要載體。隨著通信設(shè)備的快速發(fā)展,天線系統(tǒng)呈現(xiàn)毫米波、小型化、多頻段、高頻比等趨勢(shì)。傳統(tǒng)通信天線罩在電磁調(diào)控方面存在極限,使得新一代天線系統(tǒng)的研發(fā)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。為滿足新型天線系統(tǒng)的高性能指標(biāo),亟需探索人工電磁頻率選擇結(jié)構(gòu)(FSS)在天線罩上的應(yīng)用。目前,基于FSS的天線罩研究仍存在許多技術(shù)挑戰(zhàn):1)傳統(tǒng)FSS天線罩大多工作在20 GHz以下的低頻段,且很少兼有寬通帶、深度帶外抑制以及鋒利的雙邊沿特性;2)2維FSS天線罩在入射角度超過(guò)40度時(shí),頻率響應(yīng)出現(xiàn)衰退;3)傳統(tǒng)2.5維小型化FSS天線罩的金屬線延伸率沒有顯著增加;4)傳統(tǒng)雙頻段、傳輸型FSS天線罩無(wú)法實(shí)現(xiàn)高頻比值;5)2維雙頻段、高頻比FSS天線罩在入射角度超過(guò)30度時(shí),頻率響應(yīng)開始衰退。針對(duì)挑戰(zhàn)一,本文設(shè)計(jì)了基于2維FSS的5G通信Ka波段天線罩。實(shí)測(cè)結(jié)果表明,該結(jié)構(gòu)的-3 dB帶寬覆蓋24.96 GHz至30.90 GHz,帶外抑制超過(guò)25 dB。同時(shí),本文提出了相應(yīng)的等效電路模型與解析方法,與測(cè)試結(jié)果相比,全波仿真與電路模擬結(jié)果在傳輸極點(diǎn)上的最大偏差小于1.0%。針對(duì)挑戰(zhàn)二,本文設(shè)計(jì)了基于2...

【文章頁(yè)數(shù)】：140 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 新一代通信天線系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)
        1.1.2 人工電磁頻率選擇結(jié)構(gòu)天線罩的研究背景及意義
        1.1.3 頻率選擇結(jié)構(gòu)技術(shù)的基本概念
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 2維頻率選擇結(jié)構(gòu)天線罩的研究
        1.2.2 2.5維頻率選擇結(jié)構(gòu)天線罩的研究
        1.2.3 2維雙頻段頻率選擇結(jié)構(gòu)天線罩的研究
        1.2.4 3維雙頻段頻率選擇結(jié)構(gòu)天線罩的研究
    1.3 研究?jī)?nèi)容
    1.4 組織結(jié)構(gòu)
第2章 頻率選擇結(jié)構(gòu)的基本理論
    2.1 引言
    2.2 頻率選擇結(jié)構(gòu)的工作機(jī)理
        2.2.1 基于Floquet模式的濾波
        2.2.2 柵瓣現(xiàn)象
    2.3 頻率選擇結(jié)構(gòu)的常見分析方法
        2.3.1 等效電路法
        2.3.2 譜域法(數(shù)值計(jì)算法)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于2維頻率選擇結(jié)構(gòu)的5G通信天線罩研究
    3.1 引言
    3.2 2維天線罩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與全波仿真分析
    3.3 等效電路的搭建與分析
    3.4 測(cè)試結(jié)果與分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于2.5維頻率選擇結(jié)構(gòu)的5G通信天線罩研究
    4.1 引言
    4.2 2.5維天線罩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與全波仿真分析
        4.2.1 角度穩(wěn)定特性簡(jiǎn)述
        4.2.2 基于金屬過(guò)孔的單層結(jié)構(gòu)描述
        4.2.3 具有穩(wěn)定響應(yīng)的寬帶2.5維FSS結(jié)構(gòu)
    4.3 等效電路的搭建與分析
    4.4 測(cè)試結(jié)果與分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 基于2.5維頻率選擇結(jié)構(gòu)的超小型化天線罩研究
    5.1 引言
    5.2 單頻段超小型化結(jié)構(gòu)研究
    5.3 雙頻段超小型化結(jié)構(gòu)研究
    5.4 本章小結(jié)
第6章 基于2維雙頻段、高頻比頻率選擇結(jié)構(gòu)的天線罩研究
    6.1 引言
    6.2 設(shè)計(jì)理念
        6.2.1 小型化FSS的描述
        6.2.2 雙頻帶通響應(yīng)的實(shí)現(xiàn)
        6.2.3 基于集總電容的初步結(jié)構(gòu)
        6.2.4 基于集總電容結(jié)構(gòu)的仿真結(jié)果
    6.3 2維雙通帶、高頻比FSS天線罩的設(shè)計(jì)實(shí)例
    6.4 等效電路的搭建和分析
    6.5 測(cè)試結(jié)果與分析
    6.6 本章小結(jié)
第7章 基于3維雙頻段、高頻比頻率選擇結(jié)構(gòu)的天線罩研究
    7.1 引言
    7.2 3維無(wú)雜散干擾的低通帶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    7.3 3維雙通帶、高頻比FSS天線罩
    7.4 等效電路搭建與分析
    7.5 3維雙通帶、高頻比、吸收型FSS天線罩
    7.6 本章小結(jié)
第8章 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3842633