本文關鍵詞：新型共面波導饋電的超寬帶陷波天線的設計

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【摘要】：由于美國聯(lián)邦通信委員會在2002年把無線通信頻譜重新劃分,無線頻譜中的超寬帶頻段能夠應用于民間通信。超寬帶技術得到飛速的發(fā)展。超寬帶技術擁有著高通信速率、低誤碼率和低成本等一些窄帶系統(tǒng)無法比擬的特性。因此對于目前的無線通信系統(tǒng)領域來說,對超寬帶技術的研究和探索有著非常特殊的實際意義。然而,高性能和實用化的超寬帶天線的研究也是目前的熱點和難點問題。在超寬帶的工作頻帶內已存在的窄帶通信系統(tǒng),如無線局域網(WLAN:2.4~2.483GHz;5.15~5.35GHz;5.725~5.825GHz)和802.16無線城域網(WiMAX:2.5~2.69GHz;3.4~3.69GHz;5.25~5.850GHz)等。他們都會對目前UWB通信系統(tǒng)造成致潛在的影響。所以,多陷波超寬帶天線的研究具有實際意義。它可以實現(xiàn)超寬帶天線與現(xiàn)有的很多窄頻帶通信設備之間協(xié)同通信的。本論文首先針對超寬帶天線的相關定義、發(fā)展歷程以及目前國內外研究現(xiàn)狀作了簡要分析和介紹,讓我們對整個超寬帶技術的歷程有一定的了解。這有利于后面我們對超寬帶天線的研究。然后再對超寬帶的一些基本參數和有關天線的分析方法做了詳細的理論分析,并研究出了一款共面波導饋電的超寬帶天線。天線的寬帶特性是通過在接地板上刻蝕的矩形寬槽獲得。天線的饋電結構使用的是共面波導饋電這一新型的饋電方式。最后對UWB天線的相關參數使用電磁仿真軟件進行仿真優(yōu)化。在已設計的超寬帶天線基礎上,采用在輻射單元刻蝕槽技術和在添加短路調諧枝節(jié)技術分別實現(xiàn)了天線的單陷波和雙陷波特性。并通過對天線的相關參數的分析得到其對天線相關性能的影響,設計出陷波效果良好的超寬帶天線。最后,利用現(xiàn)有的超寬帶陷波技術,設計出一款對無線局域網WLAN(3.2~3.7GHz)、802·16無線城域網WiMax(5.125~5.825GHz)和ITU頻段(8.2~8.5GHz)等三個頻段陷波的超寬帶天線。對天線的相關參數使用電磁仿真軟件HFSS進行了相應的優(yōu)化分析,特別是有關能實現(xiàn)天線在窄帶頻帶的陷波特性的參數的優(yōu)化分析。最終,制作出相應的天線實物并進行相應的測試。
【關鍵詞】：共面波導饋電 超寬帶 雙陷波 三陷波
【學位授予單位】：五邑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN822.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 課題來源9
• 1.2 研究背景及意義9-10
• 1.3 超寬帶通信技術的簡介10-13
• 1.3.1 超寬帶天線的相關定義10-11
• 1.3.2 超寬帶天線的發(fā)展歷程11-13
• 1.4 國內外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.5 本論文的主要工作和內容安排17-18
• 第二章 超寬帶天線的基本原理18-28
• 2.1 天線的基本原理及功能18
• 2.2 天線的基本參數18-23
• 2.2.1 天線的電路參數18-20
• 2.2.2 天線的輻射參數20-23
• 2.3 天線的分析方法23-28
• 2.3.1 解析法23
• 2.3.2 數值分析方法23-26
• 2.3.3 軟件仿真分析法26-28
• 第三章 共面波導饋電超寬帶天線的設計與分析28-36
• 3.1 共面波導饋電結構簡介28-29
• 3.2 超寬帶天線陷波特性實現(xiàn)方法29-32
• 3.2.1 刻槽法30-31
• 3.2.2 添加調諧枝節(jié)法31
• 3.2.3 混合陷波技術31-32
• 3.3 共面波導饋電的超寬帶單極子天線的設計32-36
• 3.3.1 天線結構設計32-33
• 3.3.2 仿真與分析33-36
• 第四章 基于共面波導饋電的超寬帶陷波天線設計36-54
• 4.1 具有單一陷波特性的超寬帶天線設計36-42
• 4.1.1 天線的基本結構設計36-37
• 4.1.2 天線的相關參數分析及優(yōu)化37-41
• 4.1.3 單陷波天線實測結果分析41-42
• 4.2 添加調諧枝節(jié)結構的雙陷波超寬帶天線設計42-48
• 4.2.1 天線的基本結構設計42
• 4.2.2 天線的相關參數分析及優(yōu)化42-47
• 4.2.3 雙陷波天線實測結果分析47-48
• 4.3 具有三陷波特性的超寬帶天線設計48-54
• 4.3.1 天線的基本結構設計48
• 4.3.2 天線的相關參數分析及優(yōu)化48-53
• 4.3.3 三陷波天線實測結果分析53-54
• 第五章 總結與展望54-56
• 5.1 本論文的主要工作和創(chuàng)新54
• 5.2 未來工作展望54-56
• 參考文獻56-59
• 攻讀學位期間發(fā)表論文59-60
• 致謝60-61

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本文編號：819755