【摘要】：無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信技術(shù)相結(jié)合的技術(shù),其基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn),可以在局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用ISM頻段中的2.4GHz和5GHz頻段進(jìn)行無(wú)線連接,由于該頻段無(wú)需授權(quán)和無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展,WLAN的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛。天線作為WLAN系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件,也必須適應(yīng)WLAN通信技術(shù)的發(fā)展,因此,設(shè)計(jì)出能夠滿足WLAN通信需求的高性能的天線十分必要,并且具有重要的實(shí)際意義和應(yīng)用價(jià)值。目前常用的無(wú)線局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)共有三種,即IEEE802.11a、IEEE802.11b和IEEE802.11g。其中,802.11b和802.11g標(biāo)準(zhǔn)使用的是2.4GHz頻段(2.4-2.484GHz),802.11a標(biāo)準(zhǔn)使用的是5GHz頻段(5.15-5.35GHz,5.725-5.825GHz),本文主要針對(duì)WLAN的這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn),使用電磁仿真軟件HFSS設(shè)計(jì)了兩款新型的雙頻微帶天線,這兩款天線都采用普通的FR4材料作為介質(zhì)基板,具有成本低,體積小的優(yōu)點(diǎn)。第一款天線采用微帶線饋電,天線輻射貼片采用一個(gè)折疊的T形輻射振子和兩個(gè)位于T形輻射貼片兩側(cè)的相互對(duì)稱的矩形貼片組成,折疊的T形振子減小了天線的尺寸,對(duì)稱的天線結(jié)構(gòu)使天線的方向圖良好,天線的工作頻率為2.4GHz-2.52GHz和4.5GHz-7.5GHz兩個(gè)頻段,覆蓋了WLAN的三個(gè)工作頻段,并且在工作頻段內(nèi)具有較高的增益,性能較好。第二款天線為同軸線饋電的微帶貼片天線,通過(guò)開在貼片的兩條邊上的階梯型槽和貼片內(nèi)部的折疊形縫隙,使天線工作在WLAN的2.4GHz和5.2GHz兩個(gè)頻段,并同時(shí)減小了天線的體積。
【圖文】：

高介電常數(shù)的陶瓷介質(zhì)以減小天線的體積，并且采用功分器產(chǎn)生兩個(gè)相互正交分量對(duì)天線進(jìn)行饋電，同時(shí)激勵(lì)起天線的TM01和TM10模，使天線圓極化工作文獻(xiàn)[22]設(shè)計(jì)的天線由上下層貼片均由正方形貼片同心放置在介質(zhì)基板上，上貼片工作在高頻段，下層貼片工作在低頻段，作為發(fā)射天線，并可作為上層接天線的接地面。貼片的四周有四個(gè)短截線，通過(guò)調(diào)節(jié)短截線的長(zhǎng)度可以對(duì)天線諧振頻率和輸入阻抗進(jìn)行微調(diào)。文獻(xiàn)[23-30]在天線的內(nèi)部開槽設(shè)計(jì)雙頻微帶天線，，文獻(xiàn)[26]設(shè)計(jì)了一個(gè)微線饋電的微帶貼片天線，在貼片上開L形槽實(shí)現(xiàn)雙頻工作。文獻(xiàn)[27]通過(guò)在貼上開U形槽實(shí)現(xiàn)微帶天線的多頻工作，并比較了開U形槽數(shù)量不同對(duì)天線帶寬頻帶的變化情況。文獻(xiàn)[28] 利用矩量法分析了在矩形和三角形貼片上加載縫實(shí)現(xiàn)雙頻段工作的原理及天線特性隨縫隙位置、尺寸的變化規(guī)律。文獻(xiàn)[29]采單點(diǎn)饋電單層微帶天線結(jié)構(gòu)，通過(guò)開槽改變微帶天線的高次模的電流，實(shí)現(xiàn)雙和圓極化工作，并通過(guò)在介質(zhì)和接地板之間引入空氣層，來(lái)降低Q值，增大天帶寬。

高介電常數(shù)的陶瓷介質(zhì)以減小天線的體積，并且采用功分器產(chǎn)生兩個(gè)相互正交分量對(duì)天線進(jìn)行饋電，同時(shí)激勵(lì)起天線的TM01和TM10模，使天線圓極化工作文獻(xiàn)[22]設(shè)計(jì)的天線由上下層貼片均由正方形貼片同心放置在介質(zhì)基板上，上貼片工作在高頻段，下層貼片工作在低頻段，作為發(fā)射天線，并可作為上層接天線的接地面。貼片的四周有四個(gè)短截線，通過(guò)調(diào)節(jié)短截線的長(zhǎng)度可以對(duì)天線諧振頻率和輸入阻抗進(jìn)行微調(diào)。文獻(xiàn)[23-30]在天線的內(nèi)部開槽設(shè)計(jì)雙頻微帶天線，文獻(xiàn)[26]設(shè)計(jì)了一個(gè)微線饋電的微帶貼片天線，在貼片上開L形槽實(shí)現(xiàn)雙頻工作。文獻(xiàn)[27]通過(guò)在貼上開U形槽實(shí)現(xiàn)微帶天線的多頻工作，并比較了開U形槽數(shù)量不同對(duì)天線帶寬頻帶的變化情況。文獻(xiàn)[28] 利用矩量法分析了在矩形和三角形貼片上加載縫實(shí)現(xiàn)雙頻段工作的原理及天線特性隨縫隙位置、尺寸的變化規(guī)律。文獻(xiàn)[29]采單點(diǎn)饋電單層微帶天線結(jié)構(gòu)，通過(guò)開槽改變微帶天線的高次模的電流，實(shí)現(xiàn)雙和圓極化工作，并通過(guò)在介質(zhì)和接地板之間引入空氣層，來(lái)降低Q值，增大天帶寬。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN822;TN925.93

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 吳澤森;環(huán)境無(wú)線電波能量獲取系統(tǒng)研究[D];西南科技大學(xué);2017年

本文編號(hào)：2520789