發(fā)布時(shí)間：2020-05-19 18:21

【摘要】：隨著無線通信系統(tǒng)的快速發(fā)展以及無線通信用戶數(shù)量的日益增長,現(xiàn)有頻段的頻譜資源越發(fā)匱乏,所以高頻段的頻譜有待開發(fā),太赫茲天線也越發(fā)受到研究人員的重視。此外相比于毫米波頻段,太赫茲具有一些獨(dú)特的性能,逐漸成為研究熱點(diǎn),且石墨烯在太赫茲頻段具有廣泛的應(yīng)用前景。但是石墨烯在超寬帶天線領(lǐng)域的相關(guān)研究并不多,并且將石墨烯天線加工出來,研究其實(shí)際電路和輻射特性的探索更是寥寥無幾。基于這種現(xiàn)狀,本論文對基于石墨烯的超寬帶平面天線相關(guān)內(nèi)容展開研究,研究并設(shè)計(jì)適用于太赫茲頻段的平面天線,對研究石墨烯材料在太赫茲頻段的應(yīng)用具有重要的參考價(jià)值。本論文主要研究分析以太赫茲頻段、超寬帶為主要特征的石墨烯平面天線及其設(shè)計(jì)方法和關(guān)鍵參數(shù)。該論文主要工作內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)在于:首先,介紹了適用于太赫茲頻段天線設(shè)計(jì)石墨烯材料的相關(guān)特性,以及擴(kuò)展帶寬的相關(guān)方法;第二,對矩形平面單極子天線進(jìn)行了理論介紹,仿真設(shè)計(jì)了中心頻率在150GHz的石墨烯超寬帶矩形平面單極子天線,并進(jìn)行了1×2組陣。并且創(chuàng)新性地引入了改善石墨烯天線在大介質(zhì)板上輻射性能的方法,且在石墨烯天線中首次引入了陷波方法。已經(jīng)加工和測試,雖然測試結(jié)果不太理想,與仿真結(jié)果存在一定偏差,但是作為驗(yàn)證性課題研究,我們不僅探索了石墨烯天線在THz頻段的電磁特性,而且通過研究和測試,發(fā)現(xiàn)和理解現(xiàn)存不足,為后續(xù)研究創(chuàng)造了有利條件且打下一定的研究基礎(chǔ),也為后來的研究人員提供了寶貴的借鑒經(jīng)驗(yàn)和指導(dǎo);第三,對橢圓形平面單極子天線進(jìn)行了理論介紹,仿真設(shè)計(jì)了石墨烯超寬帶橢圓平面單極子天線,其中心頻率在200GHz,并進(jìn)行了1×2列研究;最后,研究了石墨烯在對數(shù)周期齒天線的應(yīng)用。
【圖文】：

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文 S.Y.Suh 等人又提出為圓孔改變了天線表順時(shí)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一副阻抗帶寬可達(dá)到 22:1具有方向圖穩(wěn)定的特饋[23]以及切角技術(shù)和平板天線結(jié)構(gòu)近似為制了與電路集成的發(fā)

向圖帶寬只有 4:1。因此 S.Y.Suh 等人又提出在平板上開兩個(gè)圓孔，帶寬擴(kuò)大到 7:1，這是因?yàn)閳A孔改變了天線表面電流分布，其天線結(jié)（b）所示[18]。之后，鐘順時(shí)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一副葉片型平面單板天線，，貼片上開三個(gè)圓孔，其阻抗帶寬可達(dá)到 22:1(即 1.3GHz-29.7GHz)[19]的矩形平板單極子天線具有方向圖穩(wěn)定的特性，且通過改變偏置饋2]、采用兩點(diǎn)或者多點(diǎn)同饋[23]以及切角技術(shù)和短路相結(jié)合[24]等方法，的特性[8]。雖然超寬帶平板天線結(jié)構(gòu)近似為平面，但是該天線的單與導(dǎo)體地板相垂直，限制了與電路集成的發(fā)展。圖 1-1 雙錐天線Fig.1-1Bi-conical antenna
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TQ127.11;TN822.8

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

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相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

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本文編號：2671292