近年來,隨著無線通信技術(shù)的進(jìn)步,體域網(wǎng)作為一種新型的網(wǎng)絡(luò)形式正在被廣泛地研究,并取得了一定的成果,為了實(shí)現(xiàn)體域網(wǎng)的通信,可穿戴天線在其中起著關(guān)鍵的作用。通常而言,可穿戴天線是一種可以集成到人體衣物中的天線類型,具有低剖面、便于攜帶、易于和人體保持共形等特點(diǎn)�？纱┐魈炀�的應(yīng)用前景十分值得期待,在醫(yī)療、軍事、體育等領(lǐng)域,都將表現(xiàn)出其巨大的價(jià)值。 由于可穿戴天線是植入于衣物之中,會(huì)對人體產(chǎn)生一定的輻射,所以和一般天線相比,對于可穿戴天線的研究,不僅需要保證天線的各種性能參數(shù),而且還要使天線攜帶者所受輻射在安全范圍內(nèi)；此外,天線在發(fā)生形變下的性能也是需要關(guān)注的。筆者參與了遼寧普天數(shù)碼有限公司和大連海事大學(xué)天線微波研究所的合作項(xiàng)目“可穿戴天線的研發(fā)”,完成如下工作： (1)分別選擇具有良好導(dǎo)電性能的鍍銅鎳紡織布和2mm厚的毛氈布作為天線輻射單元和介質(zhì)基板,在綜合比較各個(gè)測量介電常數(shù)方法后,使用諧振腔微擾法對毛氈布的相對介電常數(shù)和損耗角正切進(jìn)行了測量計(jì)算。 (2)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一款工作于1.575GHz頻段的可穿戴右旋圓極化天線,并且對其進(jìn)行了小型化處理。分析當(dāng)天線在彎曲狀態(tài)和放在人體表面時(shí)參數(shù)性能的變化,仿真研究天線對人體輻射影響的比吸收率。 (3)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一款工作于2.45GHz和5.2GHz頻段的可穿戴雙頻天線,采用無地共面波導(dǎo)饋電。分析天線在彎曲和放在人體表面時(shí)參數(shù)變化,發(fā)現(xiàn)該天線對人體輻射較大。為減少比吸收率,給天線設(shè)計(jì)了一種雙頻電磁帶隙結(jié)構(gòu),明顯減少了天線后向輻射,而且還能提高天線增益。 (4)在微波暗室中,測量了所設(shè)計(jì)兩款天線彎曲和平坦放置時(shí)的反射系數(shù)、軸比和方向性圖。結(jié)果表明,除了1.575GHz頻段天線在彎曲時(shí)軸比惡化外,其他情況下均滿足設(shè)計(jì)要求。
【學(xué)位單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：TN822
【部分圖文】：

的導(dǎo)電銅布作為福射貼片和地板，在天線背部進(jìn)行饋電，在2.45GHz頻率有著較好的輻射特性，天線模型如圖1.1所示[7]。/ / ^^/GroundKnitted / m/ WidthCopper / L Jr/Ground plaiie /Ground Length圖1.1小型織物天線[7]Fig. 1.1 Novel fabric antenna'^'用導(dǎo)電的紡織材料來代替普通天線用的金屬良導(dǎo)體，這是可穿戴天線的特殊性之一，導(dǎo)電織物需要滿足如下要求胃(1)表面電阻率dn/sq; (2)具有均勻分布的表面電阻，即在整個(gè)轄射貼片上電阻變化�。唬�3)貼片為柔性以便可以和人體保持共形；（4)當(dāng)天線發(fā)生彎曲等形變時(shí)貼片具有良好的軔性。為了研究不同材料的導(dǎo)電織物以及同編織方式對天線性能的影響，PekkaSalonen制作了六款不同的天線來比較它們的性能[9]，天線輻射部分材料分別為-2 -

！IE 圖1.3糊蝶結(jié)形柔性天線fi4】Fig. 1.3 Flexible bow-tie antenna'''''，A.Tronquo 等人制作 了工作頻率在 2.45GHz 的 ISedical )波段可穿戴天線ti5】，該天線為環(huán)形結(jié)構(gòu)，采用同軸

分別對天線在表面平坦、彎曲直徑7.5cm、彎曲直徑12cm這三種情況下進(jìn)行仿真和測試，天線結(jié)構(gòu)如圖1.4所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明天線彎曲之后，在阻抗帶寬上有一定的減少，但是不影響其整體使用性能。然而A. Tronquo只是把天線在沿著軸方向彎曲，文獻(xiàn)[16]證明了當(dāng)天線沿著x軸方向即決定天線諧振頻率方向彎曲-4 -
【參考文獻(xiàn)】

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1 薛睿峰,鐘順時(shí);微帶天線圓極化技術(shù)概述與進(jìn)展[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2002年04期

2 段鴻洋;;液晶高分子材料的發(fā)展與應(yīng)用[J];科協(xié)論壇(下半月);2011年04期

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1 謝歡歡;電磁帶隙結(jié)構(gòu)及在天線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

本文編號：2860834