本文關(guān)鍵詞：探針饋電貼片天線的建模及濾波天線設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：微帶天線在現(xiàn)代無線通信領(lǐng)域中得到了廣泛的研究與發(fā)展,是由于其制造簡單、剖面低和易與射頻微波電路集成等特點。為了設(shè)計的方便以及減小天線設(shè)計誤差,天線的設(shè)計方法需要與理論分析相結(jié)合。集總元件等效電路法不僅計算簡單、快速和精確,而且為天線的工作機(jī)理提供了一種清晰的物理思路。隨著無線通信日益增長的需求,天線需要與其他電路集成在一個設(shè)備里己成為射頻前端的主流設(shè)計方法。把天線和濾波器集成到一起構(gòu)成同時具有輻射和濾波功能的單一器件,這種器件被稱為濾波天線。本文首先概述了微帶天線的研究現(xiàn)狀,緊接著簡要介紹了微帶天線和濾波器的一些基本理論,包括微帶天線的饋電方式、理論分析方法和一些電參數(shù)。然后介紹了濾波器的基本理論以及設(shè)計過程中涉及到的性能參數(shù)。其次,利用經(jīng)典集總元件等效電路法對工作于2.4GHz的探針饋電的矩形微帶天線進(jìn)行等效建模,通過理論分析和仿真,實現(xiàn)了整個電路的阻抗特性與實際天線在較寬頻帶內(nèi)的一致性。同時針對該探針饋電結(jié)構(gòu)的窄帶特點,采取了Γ型匹配網(wǎng)絡(luò)對微帶天線的帶寬進(jìn)行拓寬,采取r型的匹配網(wǎng)絡(luò)后將天線的阻抗帶寬從36.5MHz增加到了92.8MHz,證明了該方法的有效性。最后,為實現(xiàn)等效電路的寬帶性,本文提出了一種新的集總元件等效電路法一部分接入法對探針饋電的貼片天線進(jìn)行建模,這種方法能使等效電路中的元件與物理模型具備更多的合理對應(yīng)關(guān)系,此等效電路的特點是其端口特性能夠在比較寬的頻率范圍內(nèi)與物理模型保持一致。為了驗證該等效模型,以濾波器綜合理論和所提出的等效電路模型為基礎(chǔ),設(shè)計了一個中心頻率為2.4GHz,且具有二階巴特沃斯帶通濾波器響應(yīng)的濾波天線,其中用提取好的2.4GHz探針饋電矩形微帶貼片天線等效電路模型取代濾波器的末級諧振回路和端口。整個濾波天線的等效電路仿真結(jié)果與其物理結(jié)構(gòu)仿真結(jié)果相當(dāng)吻合,經(jīng)實測得到的反射系數(shù)、方向圖和增益也與仿真結(jié)果一致。
【關(guān)鍵詞】：探針饋電貼片天線 等效電路 部分接入法 帶寬 濾波天線
【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN822
【目錄】：

• 中文摘要8-9
• ABSTRACT9-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究的背景及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本文的研究內(nèi)容和主要貢獻(xiàn)14-15
• 參考文獻(xiàn)15-19
• 第二章 基礎(chǔ)理論19-27
• 2.1 引言19
• 2.2 微帶天線19-24
• 2.2.1 微帶天線的饋電方式19
• 2.2.2 微帶天線的分析理論19-22
• 2.2.3 微帶天線的基本電參數(shù)22-24
• 2.3 濾波器的基本理論24-25
• 2.3.1 濾波器的概述24
• 2.3.2 濾波器的主要技術(shù)指標(biāo)24-25
• 參考文獻(xiàn)25-27
• 第三章 探針饋電貼片天線的建模及其帶寬的展寬27-39
• 3.1 引言27
• 3.2 Γ網(wǎng)絡(luò)阻抗變換27-30
• 3.3 探針饋電貼片天線的等效電路提取30-32
• 3.3.1 天線的結(jié)構(gòu)30
• 3.3.2 天線的等效電路模型30-31
• 3.3.3 天線等效電路參數(shù)的提取31-32
• 3.4 天線等效電路模型的實驗驗證32-34
• 3.5 采用Γ型阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)對天線帶寬的展寬34-36
• 3.5.1 展寬天線帶寬的理論分析34-36
• 3.5.2 展寬天線帶寬的驗證36
• 3.6 結(jié)論36-37
• 參考文獻(xiàn)37-39
• 第四章 部分接入法對饋電結(jié)構(gòu)建模及其在濾波天線中的應(yīng)用39-54
• 4.1 引言39
• 4.2 部分接入進(jìn)行阻抗變換39-41
• 4.3 采用部分接入法對探針饋電貼片天線的等效電路提取41-45
• 4.3.1 天線的等效電路提取以及參數(shù)確定41-43
• 4.3.2 天線等效電路提取實例43-45
• 4.4 濾波天線的綜合設(shè)計實例45-51
• 4.4.1 帶通濾波器的等效電路45-46
• 4.4.2 濾波天線等效電路及結(jié)構(gòu)的確定46-47
• 4.4.3 濾波天線的設(shè)計結(jié)果47-51
• 4.5 結(jié)論51-52
• 參考文獻(xiàn)52-54
• 第五章 總結(jié)與展望54-56
• 5.1 工作總結(jié)54
• 5.2 未來展望54-56
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果及參與的科研項目56-57
• 致謝57-58
• 個人簡況及聯(lián)系方式58-59
• 承諾書59-60

【參考文獻(xiàn)】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉建軍;無線多頻通信系統(tǒng)超寬帶天線研究[D];上海大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 許昭;小型化及多頻帶天線設(shè)計[D];西安電子科技大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：探針饋電貼片天線的建模及濾波天線設(shè)計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：302979