本文選題：超寬帶天線 + 平面單極子�。� 參考：《西安電子科技大學》2014年碩士論文

【摘要】：現代無線通信系統(tǒng)遍布全球的每一個角落,和每個人息息相關,越來越多的信息依賴于無線傳輸,信息的時效性要求無線通信的速度越來越快,容量越來越大,同時頻譜資源也變得越來越緊張。近些年來興起的超寬帶無線通信技術具有傳輸率高、安全性高、抗干擾性能強等特點,成為通信領域研究的焦點。同時,超寬帶天線的設計作為限制超寬帶通信系統(tǒng)發(fā)展的一個技術瓶頸,引起了越來越多的關注。超寬帶天線由于工作頻帶極寬和傳輸信號的要求,有著不同于傳統(tǒng)天線的參數性能,并且隨著便攜式超寬帶通信設備的廣泛應用,超寬帶天線在保證較高的性能指標外,還需要減小體積。針對超寬帶天線的應用,論文的研究工作主要分為兩部分內容:1.研究了超寬帶平面天線,并設計工作帶寬覆蓋3.1~10.6GHz的小型超寬帶平面單極子天線。2.研究設計了一款具有三陷波特性的工作頻帶覆蓋3.1~10.6GHz的超寬帶陷波天線。首先以超寬帶平面天線基本理論為基礎,設計與仿真了兩種具有超寬帶特性的平面單極子天線,分別采用微帶線饋電方式和共面波導饋電方式,其中兩者的饋電線都采用了線性漸變式結構。仿真結果表明,這兩種天線阻抗性能極好,輻射特性良好,同時在工作頻帶內具有良好的一致性,它們都可用于超寬帶無線通信系統(tǒng)中。接著針對現在通信環(huán)境的復雜性,為減小超寬帶通信系統(tǒng)與其他通信系統(tǒng)之間的相互干擾,設計了一款具有三個陷波帶寬的超寬帶天線。天線采用縫隙耦合和加載枝節(jié)濾波器的方式,形成覆蓋WiMax(3.3-3.6GHz)、WLAN的5G(5.15-5.825GHz)和X波段的上行頻段(7.9-8.4GHz)三個頻段的陷波。仿真結果表明,天線在工作頻帶內輻射特性良好,具有全向性,適合應用在超寬帶通信系統(tǒng)中。最后對超寬帶天線在體域網中的應用進行了解和研究。介紹了人體電磁環(huán)境和人體對電磁能量的吸收比(SAR值),并選取文章中的一個天線進行了在人體附近的輻射特性仿真,研究了體域網中超寬帶天線的輻射特性。
[Abstract]:Modern wireless communication systems are spread all over the world and are closely related to everyone. More and more information depends on wireless transmission. The timeliness of information requires that the speed and capacity of wireless communication become faster and larger. At the same time, spectrum resources have become increasingly tight. In recent years, the UWB wireless communication technology has the characteristics of high transmission rate, high security, strong anti-jamming performance, and has become the focus of research in the field of communication. At the same time, the design of UWB antenna has attracted more and more attention as a technical bottleneck restricting the development of UWB communication system. Ultra-wideband (UWB) antenna has different parameter performance from traditional antenna because of its wide working band and the requirement of transmitting signal. With the wide application of portable UWB communication equipment, UWB antenna ensures high performance index. There is also a need to reduce the volume. Aiming at the application of UWB antenna, the research work in this paper is divided into two parts: 1. The ultra-wideband planar antenna is studied and a small ultra-wideband planar monopole antenna. An ultra-wideband notch antenna with 3. 1 ~ 10. 6 GHz working band with three notch characteristics is designed. Firstly, based on the basic theory of UWB planar antenna, two planar monopole antennas with UWB characteristics are designed and simulated, which are fed by microstrip line and coplanar waveguide, respectively. Both feed lines adopt a linear gradual structure. The simulation results show that the two antennas have excellent impedance performance, good radiation characteristics and good consistency in the operating band. Both of them can be used in UWB wireless communication systems. Then, in order to reduce the interference between UWB communication system and other communication systems, an UWB antenna with three notch bandwidth is designed in order to reduce the complexity of the current communication environment. The antenna uses slot coupling and loaded branch filter to form notch waves in three bands: 5G (5.15-5.825GHz) covering WiMax (3.3-3.6GHz) WLAN and 7.9-8.4GHz (uplink band) in X-band. The simulation results show that the antenna has good radiation characteristics and omnidirectional property in the working band. It is suitable for UWB communication system. Finally, the application of UWB antenna in body area network is studied. The electromagnetic environment of human body and the absorption ratio (SAR) of human body to electromagnetic energy are introduced. The radiation characteristics of UWB antenna in body area network are studied by selecting an antenna in this paper to simulate the radiation characteristics near the human body.
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN823.27

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本文編號：2104923