【摘要】：隨著第五代移動通信技術(shù)研究的不斷進步和新無線通信標準的出臺,頻譜資源日益緊缺,多標準通信技術(shù)因此成為當(dāng)前研究熱點,而濾波器和天線作為無線通信系統(tǒng)中的無源器件,在其中發(fā)揮著重要作用。無線移動通信系統(tǒng)的小型化發(fā)展趨勢對器件的多頻工作性能提出要求,濾波器和天線的尺寸及性能均會隨著工作頻帶數(shù)目的增加而惡化,進而為無線通信的高質(zhì)量傳輸帶來不利影響。本文針對濾波器的多通帶工作特性及其在雙頻陣列天線中的應(yīng)用展開研究,在運用所提出的新型諧振結(jié)構(gòu)成功改善濾波單元多頻選擇特性的基礎(chǔ)上,采用新型基片集成同軸線技術(shù)實現(xiàn)了毫米波頻段內(nèi)的共口面諧振式雙頻縫隙陣列天線的創(chuàng)新設(shè)計。論文研究工作主要包括下述三個部分:1、分析了枝節(jié)加載諧振器(SLR)的等效電路,推導(dǎo)出對應(yīng)奇偶模頻率計算公式;在此基礎(chǔ)上,進一步提出了一種源和負載感性耦合的小型化設(shè)計,并把其應(yīng)用于雙通帶以及四通帶濾波器的設(shè)計中,通過源和負載的交叉耦合,實現(xiàn)了四通帶濾波器的高選擇性和小型化設(shè)計。設(shè)計方案通過了實驗驗證。2、設(shè)計了一個枝節(jié)加載環(huán)形諧振器,利用奇偶模分析法對其等效電路進行分析,推導(dǎo)出奇偶模諧振條件;然后對表達式進行仿真提取,抽取出八個傳輸極點,并對兩個開路枝節(jié)進行了向內(nèi)彎折,引入枝節(jié)與枝節(jié)耦合,使之成為一個十模諧振器;接著對該諧振器進行平行耦合饋電,用單個諧振器實現(xiàn)了五通帶的濾波特性。測試數(shù)據(jù)與仿真結(jié)果的良好吻合,驗證了所提出的諧振器設(shè)計思路的可行性以及相應(yīng)濾波器設(shè)計小型化高隔離度的特性。3、提出了一種基于基片集成同軸線(SICL)技術(shù)的全波長諧振環(huán)結(jié)構(gòu),并用該諧振器設(shè)計了一款基于SICL的雙工器,結(jié)合所設(shè)計的兩個不同頻率的SICL縫隙陣列天線及切比雪夫功分網(wǎng)絡(luò),通過不同頻率一維線陣的共口面交指組陣方式,實現(xiàn)了具有優(yōu)良輻射濾波特性的緊湊型雙頻縫隙陣列天線設(shè)計并通過了實驗驗證。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN713

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