發(fā)布時間：2018-09-18 17:54

【摘要】：在無線通信系統(tǒng)中,天線是必不可少的關(guān)鍵部件之一。目前,智能城市建設(shè)、物聯(lián)網(wǎng)工程實施,以及移動通信終端的不斷更新?lián)Q代,推動著無線通信技術(shù)迅猛發(fā)展。為滿足無線通信多方位的需求,小型化、多頻段已成為天線設(shè)計新方向。本論文對無線通信系統(tǒng)的小型化、多頻段天線設(shè)計方法進行了研究。在深入研究微帶單極子天線理論的基礎(chǔ)上,討論了小型化、多頻段天線的常用設(shè)計方法,設(shè)計了三種具有不同特點的、小型化、多頻段微帶單極子天線,進行了仿真分析與實驗研究。論文設(shè)計的三種小型化多頻段天線分別是:具有較寬帶寬的、包含圓形輻射貼片的、四半環(huán)狀三頻微帶單極子天線;回波損耗較低的、包含花形輻射貼片的、環(huán)狀三頻微帶單極子天線;以及可實現(xiàn)頻率可重構(gòu)特性的、包含圓形輻射貼片的、花狀多頻微帶單極子天線。三款天線均采用了帶圓形缺陷的拱形接地結(jié)構(gòu),從而獲得了良好的阻抗匹配和帶寬。此外,三款天線都具備尺寸小、饋電方式簡單、易于加工與集成、增益較高的特點,其輻射方向圖全向性良好,都可同時工作在2.4GHz藍牙、2.4GHz/5.8GHz無線射頻識別(RFID)、2.4GHz/5.2GHz/5.8GHz無線局域網(wǎng)(WLAN)和2.5GHz/3.5GHz/5.5GHz全球微波無線互聯(lián)網(wǎng)(WiMAX)的通信頻段上。對上述三種天線都制作了天線實物并進行了參數(shù)測試,結(jié)果表明天線仿真與實測結(jié)果吻合較好,三款天線均能滿足無線通信系統(tǒng)的技術(shù)要求。
[Abstract]:Antenna is one of the most important components in wireless communication system. At present, the construction of intelligent cities, the implementation of the Internet of things project, and the continuous upgrading of mobile communication terminals, promote the rapid development of wireless communication technology. In order to meet the demand of wireless communication, miniaturization, multi-band has become a new direction of antenna design. In this paper, the miniaturization and multi-band antenna design of wireless communication system are studied. On the basis of deeply studying the theory of microstrip monopole antenna, the common design methods of miniaturization and multi-band antenna are discussed, and three kinds of microstrip monopole antenna with different characteristics, miniaturization and multi-band microstrip monopole antenna are designed. Simulation analysis and experimental research are carried out. The three miniaturized multi-band antennas designed in this paper are: those with wider bandwidth, including circular radiation patch, four-semicyclic three-frequency microstrip monopole antenna, and those with lower echo loss, including flower-shaped radiation patch. The annular three-frequency microstrip monopole antenna and the flower-shaped multi-frequency microstrip monopole antenna which can realize the frequency reconfigurable characteristics including circular radiation patch. All three antennas are arched with circular defects, thus obtaining good impedance matching and bandwidth. In addition, the three antennas have the characteristics of small size, simple feed mode, easy processing and integration, high gain, and good omnidirectional radiation pattern. Both can work simultaneously on the communication band of 2.4GHz Bluetooth 2.4GHz / 5.8GHz Radio Frequency Identification (RFID) (RFID) 2.4GHz / 5.2GHz WLAN (WLAN) and 2.5GHz/3.5GHz/5.5GHz Global Microwave Wireless Internet (WiMAX) (WiMAX). The results show that the antenna simulation is in good agreement with the measured results, and the three antennas can meet the technical requirements of wireless communication system.
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN828

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本文編號：2248669