本文選題：超寬帶巴倫　切入點(diǎn)：平衡對(duì)巕Vivaldi天線　出處：《西安電子科技大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著超寬帶技術(shù)的發(fā)展,各種類型的具有超寬帶特性的天線也是蓬勃涌現(xiàn),但是早期的幾種運(yùn)用超寬帶技術(shù)的天線形式,例如雙錐天線,偶極子天線,縫隙超寬帶天線等,難免存在著體積過(guò)大,帶寬較窄,時(shí)域性能差等各種缺陷,而微帶天線的發(fā)展在一定程度上彌補(bǔ)了這些缺憾,Vivaldi天線作為微帶天線里面特點(diǎn)比較突出的一類,高達(dá)幾十倍頻或者幾十GHz的帶寬是此類天線給研究者留下的最深刻的印象,同時(shí)適中的增益,良好的相位中心穩(wěn)定性都是其被廣泛應(yīng)用的原因,而Vivaldi天線作為一種非周期的端射天線在時(shí)域也有著不俗的表現(xiàn),窄脈沖響應(yīng)的畸變很小,這是它作為一種漸變天線卻優(yōu)于類似天線的一大特征。且相繼發(fā)展出了(1)傳統(tǒng)的Vivaldi天線(Vivaldi Antenna)(2)對(duì)瞳Vivaldi天線(Antipodal Vivaldi Antenna, AVA),(3)平衡對(duì)踵Vivaldi天線(Balanced Antipodal Vivaldi Antenna, BAVA)三個(gè)發(fā)展階段的天線類型。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,做了以下工作：對(duì)BAVA天線進(jìn)行不斷的改進(jìn),實(shí)現(xiàn)天線更好的性能。1首先對(duì)微帶線-槽線、帶線-雙面槽線、微帶線-平行雙線、帶線-平行三線、基片集成波導(dǎo)SIW (Substrate Integrated Waveguide)等多種具有超寬帶特性的饋電巴倫進(jìn)行仿真設(shè)計(jì),分析主要的參數(shù)對(duì)饋電巴倫超寬帶性能的影響,優(yōu)化實(shí)現(xiàn)寬帶內(nèi)比較好的阻抗匹配性能,分析比較各個(gè)巴倫的優(yōu)缺點(diǎn)及其原因。2然后研究各個(gè)參數(shù)對(duì)天線性能的影響并設(shè)計(jì)初始天線,電壓駐波比在1.45-19GHz頻帶內(nèi)保持在2以下,并對(duì)其天線結(jié)構(gòu)小型化,使其在2-18GHz的頻帶內(nèi)滿足指標(biāo)要求,再對(duì)其小型化并加工實(shí)物,測(cè)試驗(yàn)證。3其次考慮高介電常數(shù)介質(zhì)引導(dǎo)對(duì)天線S參數(shù)和增益的影響,比較了不同的引向形狀對(duì)天線增益引起的差異和規(guī)律,在不同尺寸下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,最后對(duì)不同介電常數(shù)的輻射外腔對(duì)天線低頻增益的影響規(guī)律做出總結(jié),同時(shí)對(duì)周期波紋加載(Corrugated Edges, CE)技術(shù)改善天線低頻段阻抗匹配使得截止頻率向低頻延伸0.3GHz和提高頻帶內(nèi)天線增益的影響規(guī)律。
[Abstract]:With the development of ultra-wideband (UWB) technology, various types of UWB antennas are emerging, but some early UWB antenna forms, such as double cone antenna, dipole antenna, slot UWB antenna, etc. However, the development of microstrip antenna makes up for these defects to some extent, such as Vivaldi antenna, which is a kind of microstrip antenna with outstanding characteristics. The bandwidth of up to a few dozen times or tens of GHz is the most impressive antenna of this kind, and the moderate gain and good stability of the phase center are the reasons why it is widely used. As an aperiodic end-emitting antenna, Vivaldi antenna has a good performance in time domain, and the distortion of narrow pulse response is very small. This is one of the major features of its gradual antenna but superior to that of the similar one. And it has been developed in succession. (1) the traditional Vivaldi antenna Vivaldi Antenna 2) the antipodal Vivaldi Antenna of the pupil Vivaldi antenna is balanced against the three stages of the development of the Vivaldi antenna balanced Antipodal Vivaldi Antenna (BAVA3). On the basis of previous studies, The following work has been done: the BAVA antenna has been continuously improved to achieve better performance 1.First, the microstrip line-slot line, the strip line-double-side slot line, the microstrip line-parallel two-wire, the strip line-parallel three-wire, the microstrip line-parallel three-wire, the microstrip line-parallel channel line, the microstrip line-parallel two-wire, the microstrip line-parallel three-wire, A variety of feed Barron with UWB characteristics, such as SIW substrate Integrated waveguide, are simulated and designed. The effects of main parameters on the performance of UWB are analyzed to optimize the performance of impedance matching in broadband. This paper analyzes and compares the advantages and disadvantages of each Barron and its reasons .2 then studies the effect of each parameter on the antenna performance and designs the initial antenna. The VSWR is kept below 2 in the 1.45-19GHz band, and the antenna structure is miniaturized. It can meet the requirements in the frequency band of 2-18GHz, and then miniaturize it and process it. The test results show that the influence of the dielectric guidance of high dielectric constant on the S parameters and gain of the antenna is considered. The differences and rules of antenna gain caused by different lead shapes are compared and verified by experiments under different sizes. Finally, the effects of radiation external cavity with different dielectric constants on the low frequency gain of antenna are summarized. At the same time, the periodic corrugated Edges (CEE) technique is used to improve the effect of impedance matching in low frequency band to extend the cutoff frequency to the low frequency by 0.3 GHz and to increase the antenna gain in the frequency band.
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN822.8

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 錢宏亮;劉巖;范峰;;上海65m全可動(dòng)天線結(jié)構(gòu)變位疲勞作用分析[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2012年04期

2 曾余庚;;天線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的最優(yōu)化問(wèn)題(綜述)[J];西北電訊工程學(xué)院學(xué)報(bào);1982年02期

3 生建友,龔天壽;一種高增益桿狀天線的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及力學(xué)分析[J];艦船電子工程;2000年01期

4 唐寶富;天線結(jié)構(gòu)模態(tài)分析[J];電子機(jī)械工程;2001年04期

5 張巨勇,施滸立,呂興榮;便攜式2米天線的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J];電子機(jī)械工程;2004年02期

6 王素軍;巧用鐘表自制室內(nèi)天線[J];家庭電子;2005年12期

7 馬洪波,陳建軍,張建國(guó),江濤;隨機(jī)參數(shù)天線結(jié)構(gòu)的概率優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào);2005年03期

8 羅鷹,段寶巖;星載可展開天線結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀與發(fā)展[J];電子機(jī)械工程;2005年05期

9 王芳林;高偉;陳建軍;;風(fēng)荷激勵(lì)下天線結(jié)構(gòu)的隨機(jī)振動(dòng)分析[J];工程力學(xué);2006年02期

10 朱增青;陳建軍;劉國(guó)梁;;可信度約束區(qū)間參數(shù)天線結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性分析[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2010年09期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 唐登運(yùn);;天線結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析與動(dòng)力優(yōu)化[A];2005年機(jī)械電子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

2 萇浩;;某大型可折疊桁架式天線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)電子機(jī)械工程分會(huì)2009年機(jī)械電子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

3 周治立;李莉;洪勁松;王秉中;;一種新穎的結(jié)構(gòu)緊湊型諧波抑制天線[A];2011年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2011年

4 常蕓芬;高成;石立華;徐遠(yuǎn)哲;;探地雷達(dá)蝶形天線的優(yōu)化與設(shè)計(jì)[A];全國(guó)電磁兼容學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

5 梁玉軍;謝慧;張靜;翟琦;;天線仿真技術(shù)在大型天線維修中的應(yīng)用[A];第十屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)論文集（一）[C];2008年

6 王銀行;張小苗;白雪;李晉陽(yáng);趙旭東;;一種具有引向器的改進(jìn)Antipodal Vivaldi天線[A];2009年全國(guó)天線年會(huì)論文集（上）[C];2009年

7 蔡潤(rùn)南;林澍;劉元芳;陳立甲;邱景輝;王進(jìn)祥;;具有梯形有源振子的印刷引向天線研究[A];2010年全國(guó)電磁兼容會(huì)議論文集[C];2010年

8 柳曉鳴;劉人杰;;一種螺旋型船用短波小天線的設(shè)計(jì)方案[A];中國(guó)航海學(xué)會(huì)通信導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)（1992）論文集[C];1992年

9 趙興;阮成禮;胥亞?wèn)|;;加載線錐天線研究[A];2005'全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（第二冊(cè)）[C];2006年

10 陳志平;施滸立;呂興榮;;多徑測(cè)量天線及座架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與力學(xué)分析[A];2005年機(jī)械電子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前2條

1 黑龍江 張英杰;適合高層架設(shè)的球面活饋天線設(shè)想[N];電子報(bào);2008年

2 MABS;介紹一種寬頻帶高增益電視天線[N];電子報(bào);2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 狄杰建;索網(wǎng)式可展開天線結(jié)構(gòu)的反射面精度優(yōu)化調(diào)整技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2005年

2 李申;大型天線結(jié)構(gòu)協(xié)同設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2013年

3 宋立偉;天線結(jié)構(gòu)位移場(chǎng)與電磁場(chǎng)耦合建模及分析研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

4 占甫;天線結(jié)構(gòu)homologous變形設(shè)計(jì)與可展結(jié)構(gòu)試驗(yàn)及間隙研究[D];浙江大學(xué);2008年

5 單福琪;分形及PBG理論用于MEMS可重構(gòu)天線研究[D];清華大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 冷濤;超寬帶VHF/UHF頻段天線研究[D];南京信息工程大學(xué);2015年

2 汪穎;鉆孔雷達(dá)系統(tǒng)天線的設(shè)計(jì)與研究[D];華中師范大學(xué);2015年

3 葛萌;基于相似理論的環(huán)形桁架天線振動(dòng)相似性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

4 劉玉沙;圓極化RFID天線的研究[D];浙江大學(xué);2015年

5 楊文寧;車載波束波導(dǎo)天線結(jié)構(gòu)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2014年

6 曹永超;超寬帶Vivaldi天線研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

7 張婷;米波天線結(jié)構(gòu)分析技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2009年

8 李建榮;輕型過(guò)頂跟蹤天線結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的研制[D];西安電子科技大學(xué);2010年

9 夏元杰;天線結(jié)構(gòu)優(yōu)化及軟件開發(fā)[D];西安電子科技大學(xué);2004年

10 邵曉婷;帶高阻面結(jié)構(gòu)的新型折疊槽天線的設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2005年

，

本文編號(hào)：1573910