電磁帶隙結構(Electromagnetic Band Gap,EBG)具有電磁禁帶、同相位反射特性,因此,自1987年提出以來,經過十多年的快速發(fā)展,現(xiàn)已成功應用于高性能毫米波天線、濾波器、諧振器、高性能放大器等設備中。本文首先研究了EBG結構的理論和帶隙特性,然后將EBG結構應用到天線設計中。具體研究內容如下:(1)分析對EBG結構的帶隙特性產生影響的主要因素。本文首先從介質基板的厚度、金屬貼片的面積、金屬通孔的大小、單元間距四個方面展開分析,接著對EBG單元表面開槽情況展開探討,最終由周期性的EBG結構過渡到非周期性的EBG結構,對非周期性EBG結構的性能影響因素進行分析。(2)基于周期性EBG結構,研究了一款應用于WLAN中的MIMO天線。測試結果顯示,相比于傳統(tǒng)的MIMO天線,EBG天線的相對帶寬提升了34.9%,增益提高2.6dB,后向輻射減小了25 dB,在整個工作頻段內EBG天線的隔離度(S_(21))小于-25 dB,交叉極化小于-15 dB。(3)基于非周期EBG結構,設計了一款雙頻微帶天線。微帶天線的兩個諧振頻點分別為4.9 GHz和5.4 GHz;測試結果顯示:相比于傳統(tǒng)的微帶天線,非周期EBG天線的相對帶寬分別提升了41%和25.4%;增益在兩個諧振頻點處分別提高了2.5 dB和0.86dB;交叉極化都小于-20 dB。(4)基于非周期EBG結構,設計了一款MIMO天線。天線的諧振頻率為5.75 GHz和6.44 GHz;對非周期EBG天線進行加工測試,相比于傳統(tǒng)的MIMO天線,非周期EBG天線的相對帶寬分別提升了28.9%和27.8%,非周期EBG天線增益分別在兩個不同的諧振頻點處提高5 dB和1.1 dB;非周期EBG天線的隔離度在整個工作頻段內都小于-20 dB。
【學位單位】：華東交通大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TN822
【部分圖文】：

共同遵從于 Maxwell 方程，到實驗測試都有可靠的技術和儀BG 得到快速的發(fā)展，而且相關理波波段的研究涉及低損慢波線[29-器、高性能微波天線[30-36]、相控陣結構，其一按照周期性來分，有一維、金屬型和金屬－介質混合型等；振型。G 結構是雅布羅洛維奇在 1990 年～13 GHz（3 GHz）。該 EBG 結構列，每個孔洞都穿透三次，每一，其制作出的結構如圖 1-1。

圖 1- 2 介質穿孔型的 EBG 結構Fig.1- 2 The medium piercing EBG structure外，還有金屬構成的電磁帶隙結構。金來，做成二維金屬型 EBG 結構。金屬型（甚至零頻）開始，而且?guī)侗容^寬[37-在某種媒質載體上還可以建立在空氣中帶結構的微波器件得到廣泛應用，在微點。在介質基板上打孔（不包含接地板EBG 結構，如圖 1- 2，這種結構已經被或金屬型 EBG 結構，如果從其帶隙形性比較好，但由于這種電磁帶隙結構應波長的一半），因此，布拉格散射型的，在實際使用中會受到尺寸的限制。構的進一步研究，人們開始根據(jù)電磁帶

圖 1- 3 高阻抗表面電磁帶隙結構Fig.1- 3 HIS electromagnetic band gap structur設計原理形成原理出發(fā)，電磁帶隙結構可劃分為兩 1-4 和圖 1-5 所示。在發(fā)展歷程中，最先構，布拉格散射型電磁帶隙結構的周期長/ 2ga 0gecf 帶隙結構單元周期的尺寸，λg為電磁帶隙的有效介電常數(shù)，c 表示光速，f0表示中構的兩個基本類型為高阻抗表面結構與共
【參考文獻】

相關博士學位論文 前2條

1 梁樂;緊致型電磁帶隙結構和雙負媒質結構研究[D];西安電子科技大學;2008年

2 李龍;廣義電磁諧振與EBG電磁局域諧振研究及應用[D];西安電子科技大學;2005年

本文編號：2849649