本文關(guān)鍵詞：基于差分饋電的高極化純度雙極化天線研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來，具有緊湊結(jié)構(gòu)的寬帶雙極化天線在移動通信系統(tǒng)中的優(yōu)勢越來越明顯，引起了諸多學(xué)者的廣泛關(guān)注。比如，雙極化天線被廣泛地應(yīng)用于蜂窩基站系統(tǒng)來實現(xiàn)頻率復(fù)用和極化分集。通過使用這些工作機制，不僅可以增加通信容量，還能提高通信系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾�。另外，通過使用具有高隔離度和低交叉極化性能的雙極化天線，能夠減小多徑衰落帶來的影響以及改善發(fā)射機和接收機之間的極化失配問題。因此，，對具有高性能的雙極化天線的研究就變得十分迫切，同時具有重要的理論意義和實用價值。 本文以基站天線為應(yīng)用背景，根據(jù)移動通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對雙極化基站天線的要求，利用差分饋電技術(shù)對具有高極化純度性能的寬帶雙極化天線進行了研究設(shè)計，所做的主要工作和獲得的研究成果如下： 1.研究設(shè)計了一款集成Marchand巴倫的寬帶雙極化天線。該天線由一對交叉偶極子、一塊折疊型接地板、兩個饋電網(wǎng)絡(luò)和一個反射板組成。通過利用兩個偶極子之間的相互耦合，使其阻抗帶寬得到了提升。一種蜿蜒的折疊型Marchand巴倫被巧妙地集成在天線的支撐柱上，對每個偶極子實現(xiàn)差分饋電。通過使用這種饋電方式，使得天線在駐波比小于1.5的工作頻段內(nèi)(1.71GHz-2.17GHz)得到了高隔離度和低交叉極化電平的優(yōu)良性能，并且具有穩(wěn)定的方向圖以及易于組陣的特點。 2.為了獲得更寬的帶寬，分別從輻射結(jié)構(gòu)、饋電網(wǎng)絡(luò)以及反射板三個方面對上一款天線進行了改進。經(jīng)過仿真優(yōu)化后，該款天線的工作帶寬達(dá)到1.7GHz-2.7GHz，能夠同時覆蓋2G、3G以及4G通信頻段。同時根據(jù)優(yōu)化后的模型對其進行了實物加工與測試，并介紹了定向雙極化基站天線相關(guān)參數(shù)的測量方法。通過對比分析發(fā)現(xiàn)，測量結(jié)果與仿真結(jié)果吻合較好，滿足設(shè)計要求，驗證了理論仿真的可行性。 3.以第二款寬帶雙極化基站天線為陣元，組成了一個六單元均勻直線陣列。對其各項特性參數(shù)進行了仿真分析，尤其是對天線陣列的輻射參數(shù)進行了仿真優(yōu)化，使得該天線陣列在整個工作頻段內(nèi)(1.7GHz-2.7GHz)都達(dá)到了良好的水平面和垂直面輻射特性，并滿足移動通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
【關(guān)鍵詞】：寬頻帶 雙極化 差分饋電 高極化純度 基站天線
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN821.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 選題背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 雙極化技術(shù)的研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 基站天線的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本文的主要工作和內(nèi)容安排14-16
• 第2章 基于差分饋電的雙極化基站天線設(shè)計原理16-27
• 2.1 天線極化理論16-20
• 2.1.1 極化的定義16
• 2.1.2 極化比16-17
• 2.1.3 圓極化分量17-19
• 2.1.4 極化純度19-20
• 2.2 半波偶極子天線原理20-23
• 2.2.1 概述20
• 2.2.2 半波偶極子天線基本特性參數(shù)20-23
• 2.3 差分饋電原理23-24
• 2.4 基站天線的主要性能參數(shù)24-26
• 2.4.1 電路參數(shù)24-25
• 2.4.2 輻射參數(shù)25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 高極化純度雙極化基站天線單元的設(shè)計與仿真27-44
• 3.1 引言27
• 3.2 雙極化基站天線原理27-28
• 3.3 集成 Marchand 巴倫的寬帶雙極化輻射單元的仿真設(shè)計28-36
• 3.3.1 天線設(shè)計指標(biāo)28
• 3.3.2 天線結(jié)構(gòu)28-30
• 3.3.3 饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計30-32
• 3.3.4 天線結(jié)果及分析32-36
• 3.4 集成半波巴倫的寬帶雙極化輻射單元的仿真設(shè)計36-42
• 3.4.1 概述36
• 3.4.2 天線設(shè)計指標(biāo)36
• 3.4.3 天線結(jié)構(gòu)及饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計36-39
• 3.4.4 天線性能分析39-42
• 3.5 本章小結(jié)42-44
• 第4章 寬帶雙極化基站天線單元的制作與測量44-53
• 4.1 引言44
• 4.2 天線加工44-45
• 4.3 天線的測量與結(jié)果分析45-52
• 4.3.1 天線電路參數(shù)的測量與分析45-48
• 4.3.2 天線增益的測量與分析48-49
• 4.3.3 天線方向圖的測量與分析49-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 第5章 寬帶雙極化基站天線陣列的仿真研究53-61
• 5.1 引言53-54
• 5.2 基站天線波束收斂的重要性54
• 5.3 天線陣列的仿真設(shè)計54-60
• 5.3.1 陣元數(shù)及陣元間距的考慮55-56
• 5.3.2 陣列天線的反射板設(shè)計56-57
• 5.3.3 陣列天線的結(jié)果分析57-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 第6章 結(jié)束語61-63
• 6.1 工作總結(jié)61-62
• 6.2 后續(xù)研究工作62-63
• 參考文獻63-68
• 致謝68-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間從事的科研工作及取得的成果69

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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2 陳輝;薛鋒章;;一種新穎的寬頻帶雙極化印刷偶極子基站天線[J];重慶郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年01期

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4 李鵬杰;侯建強;韓日霞;張金峰;盧智遠(yuǎn);;寬頻帶高隔離度基站天線的設(shè)計[J];電子科技;2011年12期

5 黃丘林;郭萬有;史小衛(wèi);;極化分集時MIMO系統(tǒng)的信道容量[J];電子與信息學(xué)報;2006年08期

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  本文關(guān)鍵詞：基于差分饋電的高極化純度雙極化天線研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：314680