超寬帶Vivaldi天線與陣列及其陷波設(shè)計(jì)研究
發(fā)布時間:2020-03-28 00:08
【摘要】:隨著近些年來科技的發(fā)展,通信速率提高而且周邊的電磁環(huán)境干擾變得越來越復(fù)雜,所以設(shè)計(jì)出具有超寬帶、高靈敏度、抗電磁干擾的接收機(jī)系統(tǒng)具有十分重要的意義。同時,天線與濾波器作為接收機(jī)前端系統(tǒng)中的重要器件,其性能好壞直接影響整體系統(tǒng)的效率。該論文是本人在攻讀碩士學(xué)位期間所承擔(dān)的課題工作的基礎(chǔ)上,對超寬帶Vivaldi天線單元、Vivaldi陣列天線、Vivaldi陷波天線、多頻帶濾波器設(shè)計(jì)進(jìn)行的一系列研究。主要研究內(nèi)容如下:(1)提出了一款采用雙T型開槽及介質(zhì)截?cái)嘟Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的小型化、高增益超寬帶Vivaldi天線。在主輻射面進(jìn)行雙T型開槽,延長電流路徑實(shí)現(xiàn)天線小型化;在介質(zhì)上開槽,延長電場輻射,實(shí)現(xiàn)天線的高增益。工作范圍為2-30 GHz,最高增益達(dá)8 d Bi。最后,基于此Vivaldi天線單元進(jìn)行組陣設(shè)計(jì),并設(shè)計(jì)一款T型功分器進(jìn)行阻抗匹配,提出了1×4的Vivaldi陣列天線設(shè)計(jì),工作范圍為0.9-10.8 GHz,最高增益達(dá)9.28 dBi。(2)在第三章提出的Vivaldi天線單元設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,分別加載D-CRLH以及shunt-line陷波諧振器單元設(shè)計(jì)了單陷波和多陷波的Vivaldi陷波天線。首先分析了加載陷波前的單元天線特性,然后進(jìn)一步分析了實(shí)現(xiàn)陷波的諧振器的特點(diǎn),最后對Vivaldi陷波天線的整體特性進(jìn)行分析。(3)設(shè)計(jì)了兩款帶有多零點(diǎn)的采用十字型枝節(jié)加載SIR的多通帶濾波器結(jié)構(gòu)。基于傳輸線理論和ABCD矩陣,通過理論分析和電路仿真,研究了濾波器的諧振特性和傳輸零點(diǎn)特性。并且,在諧振器中引入混合電磁耦合(MEMC)和源/負(fù)載耦合,產(chǎn)生多個傳輸零點(diǎn),提高帶通濾波器的選擇性和帶外抑制特性。最后進(jìn)行了加工與測試,測試結(jié)果與理論較一致。
【學(xué)位授予單位】:華東交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TN822.8
本文編號:2603605
【學(xué)位授予單位】:華東交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TN822.8
【參考文獻(xiàn)】
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1 歐陽偉忠;周永剛;李博南;謝倩倩;;一種高增益Vivaldi超寬帶天線[J];電子科技;2015年08期
2 許唐紅;張弘;王東;朱海濤;蘭敏;;高增益寬帶圓極化Vivaldi天線陣的設(shè)計(jì)[J];強(qiáng)激光與粒子束;2013年03期
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1 徐揚(yáng);毫米波雷達(dá)微帶陣列天線的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年
2 莊緒亮;具有陷波特性的超寬帶天線研究與設(shè)計(jì)[D];長春工業(yè)大學(xué);2015年
3 范琪凱;超寬帶天線的研究和仿真[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年
,本文編號:2603605
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