本文關(guān)鍵詞：可重構(gòu)天線研究與設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 多個標(biāo)準(zhǔn) 頻率可重構(gòu) 方向圖可重構(gòu) 極化可重構(gòu)

【摘要】：現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)通常有多個標(biāo)準(zhǔn)以便它們能滿足多容量和小型化的現(xiàn)代天線系統(tǒng)�？芍貥�(gòu)天線能夠很好地解決這個問題,因?yàn)樗芨淖兲炀�的性能來滿足多樣性的無線通信需求和減少來自其它無關(guān)信號的干擾。通�？芍貥�(gòu)天線有頻率、極化或者輻射方向圖可調(diào)。由于手機(jī)和其它個人移動設(shè)備中大量不同的標(biāo)準(zhǔn),使得需要覆蓋多頻或者具有可重構(gòu)特性智能天線,同一副天線因不同的目的工作在不同的頻段,這正是人們所期望的。此外隨著相同頻譜數(shù)量的增加,干擾的可能性提高了,因此可重構(gòu)天線顯得很重要。方向圖可重構(gòu)天線可以控制波束在給定的方向進(jìn)行輻射,這有利于提高通信中的信噪比。極化可重構(gòu)天線用于避免因多徑效應(yīng)引起的信號衰減。在本論文中將會提出這三類可重構(gòu)天線。首先,一款工作在3.4GHz和5GHz附近的雙頻可重構(gòu)天線被提出。天線由含有U型縫隙的圓形貼片和呈周期性結(jié)構(gòu)的人工結(jié)構(gòu)表面組成。利用平面技術(shù)將人工結(jié)構(gòu)表面直接放置在圓形貼片的上面,使得天線整個結(jié)構(gòu)緊湊。由于兩層介質(zhì)板的厚度為2.6mm,使得天線具有低剖面性。通過繞圓形貼片中心軸旋轉(zhuǎn)上面的人工結(jié)構(gòu)表面可以實(shí)現(xiàn)頻率的可重構(gòu),結(jié)果顯示天線在較高的頻率具有很大的調(diào)節(jié)范圍,然而在較低的頻率可調(diào)范圍很小。其次,一款新穎的方向圖可重構(gòu)天線被提出。天線由三部分組成:包括了矩形驅(qū)動貼片,兩個對稱的半圓形寄生單元且在其上開了一對弧形的縫隙和在地平面上開了兩個對稱的矩形環(huán)縫隙。兩組p-i-n二極管分別放置在矩形環(huán)縫隙上,通過這兩組二極管開關(guān)將它們連接起來,從而可以實(shí)現(xiàn)輻射方向圖可調(diào)。在論文中天線的詳細(xì)設(shè)計(jì)將會被闡述,仿真結(jié)果也將被顯示和討論。最后,一款極化可重構(gòu)天線被提出,天線極化工作頻率為3.6GHz且設(shè)計(jì)利用了周期性結(jié)構(gòu)的人工結(jié)構(gòu)表面。該天線由平面周期性結(jié)構(gòu)和非接觸性H型縫隙天線構(gòu)成,且都為圓形。兩介質(zhì)板直徑為60mm、厚度都為1mm,這使得天線結(jié)構(gòu)緊湊且具有低剖面。通過繞著H形縫隙中心軸旋轉(zhuǎn)人工結(jié)構(gòu)表面,天線能夠?qū)崿F(xiàn)線極化、左旋圓極化和右旋圓極化。結(jié)果顯示天線工作在圓極化時,其軸比帶寬為3.55-3.67GHz,且天線具有很好的極化隔離,其值在15dB以上,最大增益在6dBi以上。
【關(guān)鍵詞】：多個標(biāo)準(zhǔn) 頻率可重構(gòu) 方向圖可重構(gòu) 極化可重構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN821
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號對照表11-12
• 縮略語對照表12-15
• 第一章 緒論15-29
• 1.1 天線發(fā)展歷史及意義15-16
• 1.2 可重構(gòu)天線簡介及分類16
• 1.3 可重構(gòu)天線國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-26
• 1.3.1 頻率可重構(gòu)天線17-20
• 1.3.2 方向圖可重構(gòu)天線20-22
• 1.3.3 極化可重構(gòu)天線22-24
• 1.3.4 多種特性混合可重構(gòu)天線24-26
• 1.4 論文主要工作及內(nèi)容安排26-29
• 1.4.1 論文主要工作26
• 1.4.2 論文內(nèi)容安排26-29
• 第二章 天線基本參數(shù)和微帶天線及其基本理論29-43
• 2.1 天線基本參數(shù)29-32
• 2.1.1 輸入阻抗29
• 2.1.2 反射系數(shù)、回波損耗和電壓駐波比29-30
• 2.1.3 輻射方向圖30
• 2.1.4 方向性、增益和效率30-31
• 2.1.5 線極化、圓極化和軸比31-32
• 2.1.6 帶寬和諧振頻率32
• 2.2 微帶天線定義和結(jié)構(gòu)32-33
• 2.3 微帶天線輻射機(jī)理33-34
• 2.4 微帶天線饋電方式34-41
• 2.4.1 微帶線饋電34-35
• 2.4.2 探針饋電35-37
• 2.4.3 臨近耦合饋電37-39
• 2.4.4 縫隙耦合饋電39-41
• 2.5 微帶天線分析方法41-42
• 2.5.1 傳輸線模型分析法41
• 2.5.2 腔膜分析法41
• 2.5.3 多端口網(wǎng)絡(luò)模型分析法41-42
• 2.5.4 矩量法42
• 2.6 本章小結(jié)42-43
• 第三章 頻率可重構(gòu)天線設(shè)計(jì)43-51
• 3.1 引言43-44
• 3.2 天線結(jié)構(gòu)與分析44-46
• 3.3 仿真結(jié)果與分析46-50
• 3.3.1 頻率選擇表面結(jié)構(gòu)尺寸重要參數(shù)對雙頻天線的影響46-47
• 3.3.2 不同旋轉(zhuǎn)角度 θ 對反射系數(shù)的影響47-48
• 3.3.3 旋轉(zhuǎn)角度 θ 不同時輻射方向圖48-50
• 3.4 本章小結(jié)50-51
• 第四章 方向圖可重構(gòu)天線設(shè)計(jì)51-59
• 4.1 引言51-52
• 4.2 天線結(jié)構(gòu)與分析52-54
• 4.3 仿真結(jié)果與分析54-57
• 4.3.1 三種狀態(tài)下天線反射系數(shù)54-55
• 4.3.2 三種狀態(tài)下輻射方向圖55-57
• 4.4 本章小結(jié)57-59
• 第五章 極化可重構(gòu)天線設(shè)計(jì)59-67
• 5.1 引言59-60
• 5.2 天線結(jié)構(gòu)與分析60-61
• 5.3 仿真結(jié)果與分析61-64
• 5.3.1 三種狀態(tài)下天線反射系數(shù)61-62
• 5.3.2 三種狀態(tài)下天線軸比和輻射方向圖62-64
• 5.4 本章小結(jié)64-67
• 第六章 總結(jié)與展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 致謝73-75
• 作者簡介75-76

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