本文關(guān)鍵詞：寬帶平面單極子天線的小型化研究

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【摘要】：天線已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?例如手機、無線局域網(wǎng)、藍牙等。如何將天線縮小后集成到小型便攜式設(shè)備內(nèi),并滿足帶寬和增益等特性上的要求,是現(xiàn)代天線設(shè)計面臨的挑戰(zhàn)。本文通過一系列平面單極子天線的設(shè)計、制作和分析,進行天線的小型化和寬頻帶等方面的研究,具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。對于單通帶應(yīng)用,利用平面蜿蜒線結(jié)構(gòu),仿真設(shè)計了中心頻率868MHz,相對帶寬10%的小型化平面單極子天線。對于多通帶應(yīng)用,本文利用雙L型結(jié)構(gòu),并結(jié)合L型外部加載等方式,設(shè)計和制作了工作于WiFi/WiMAX頻段的小型化平面單極子天線,在2.5GHz的天線帶寬為592MHz,在5.6GHz的天線帶寬為2520MHz,測量結(jié)果與仿真結(jié)果基本吻合。對于寬帶應(yīng)用,利用U型結(jié)構(gòu)和改進型U型結(jié)構(gòu),設(shè)計和制作了小型化寬帶平面單極子天線,天線工作頻段約為3.3-5.86GHz,工作帶寬達到63%,天線尺寸為21*32.5平方毫米,峰值增益為3.2dBi。測量結(jié)果和仿真結(jié)果一致。對于超寬帶(UWB)應(yīng)用,將L型和S型結(jié)構(gòu)相結(jié)合,利用反U型結(jié)構(gòu)加載,以及引入接地引腳等方式改善天線特性,設(shè)計和制作了小型化超寬帶平面單極子天線。天線尺寸為28*28.1平方毫米,實測結(jié)果驗證了設(shè)計的有效性。同時,使用所設(shè)計的超寬帶平面單極子天線,對人腦組織的比吸收率(SAR)進行了仿真分析,給出了天線使用的安全距離,為保證人體電磁安全情況下的天線設(shè)計提供了一種新的思路。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN822

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