本文關(guān)鍵詞：Ku波段低旁瓣微帶反射陣天線研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：由于目前的無線頻譜資源已近枯竭,而無線通信業(yè)務(wù)對頻譜資源的需求卻正在指數(shù)上升。為了充分利用有限的頻譜資源,本文以同時同頻全雙工技術(shù)為背景,對其中的收發(fā)天線展開研究。所設(shè)計的天線以微帶反射陣天線為架構(gòu),將發(fā)射饋源、接收饋源、微帶反射陣三者融合為一體,最終實現(xiàn)在同時同頻工作條件下,收發(fā)饋源間具有高隔離度、反射陣輻射方向圖具有高增益低旁瓣的目的。主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:首先,設(shè)計出用于該微帶反射陣天線的饋源。對于反射陣天線而言,饋源天線的優(yōu)劣將直接關(guān)系到天線的總體性能,其中,饋源輻射方向圖是最為重要的關(guān)鍵點。因此,本文采用帶高次模的圓錐喇叭,設(shè)計了一款方向圖等化性較好的雙模圓錐喇叭天線,并以此作為微帶反射陣天線的饋源。其次,完成對反射陣相位補償單元的設(shè)計。高線性度、寬相位補償范圍是反射陣單元的設(shè)計難點,本文采用雙層疊堆貼片結(jié)構(gòu),通過引入頻率相近的兩個諧振點,使反射單元具有454度的相位補償能力,從而為反射陣面的設(shè)計做鋪墊。第三,基于反射陣天線相位補償理論設(shè)計出可工作于同時同頻條件下的反射陣面。由于該反射陣天線需要同時收發(fā)信號,從而要使反射陣面反射發(fā)射饋源信號所形成的波束指向應(yīng)與所接收信號的方向相同,因此本文根據(jù)對稱性以及天線的互易性設(shè)計出形狀為橢圓形的反射陣面。該陣面單元關(guān)于橢圓的長軸和短軸對稱,收發(fā)饋源以側(cè)向饋電的方式,沿橢圓長軸方向放置于反射陣面同側(cè),且兩者關(guān)于經(jīng)過橢圓短軸的陣面法平面鏡像對稱。但是,此結(jié)構(gòu)在滿足反射信號與接收信號指向相同的同時,方向圖產(chǎn)生了較大的旁瓣,所以本文進一步采用遺傳算法對部分反射單元進行優(yōu)化,最終實現(xiàn)對旁瓣的抑制。第四,采用多層PCB工藝完成微帶反射陣天線的設(shè)計。最終所得天線性能優(yōu)良,陣面尺寸為300×240×3.2mm3。在中心頻率15.3GHz處,主瓣增益為24.3dBi,3dB波瓣寬度為6度,旁瓣電平-15.6dB,-40dB隔離帶寬為1.3GHz。本文最后為所做工作的總結(jié),并對下一步工作以及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢做了展望。
【關(guān)鍵詞】：同時同頻全雙工 雙模圓錐喇叭 微帶反射陣 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN820
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究工作的背景與意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究進展與歷史背景10-16
• 1.2.1 反射陣天線研究的歷史背景10-12
• 1.2.2 微帶反射陣天線的研究與應(yīng)用12-16
• 1.3 本文的主要貢獻與創(chuàng)新點16-17
• 1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排17-18
• 第二章 微帶反射陣天線基本理論18-31
• 2.1 微帶反射陣天線的組成及工作原理18-19
• 2.2 微帶反射陣天線的設(shè)計要求19-25
• 2.2.1 反射陣單元的選擇19-20
• 2.2.2 反射陣.徑效率20-23
• 2.2.3 天線的工作帶寬23-24
• 2.2.4 反射陣單元間距24-25
• 2.3 微帶反射陣單元的分析方法25
• 2.4 微帶反射陣單元的類型25-30
• 2.4.1 相位延遲線型單元25-26
• 2.4.2 縫隙耦合型單元26-27
• 2.4.3 旋轉(zhuǎn)型單元27-29
• 2.4.4 變尺寸型單元29-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第三章 15GHz饋源喇叭的設(shè)計31-43
• 3.1 雙模圓錐喇叭的原理31-34
• 3.2 雙模圓錐喇叭的設(shè)計與仿真34-38
• 3.3 雙模圓錐喇叭饋電結(jié)構(gòu)的設(shè)計38-40
• 3.4 雙模圓錐喇叭的測試結(jié)果40-41
• 3.5 本章小結(jié)41-43
• 第四章 15.3GHz低旁瓣微帶反射陣天線研究43-69
• 4.1 引言43
• 4.2 疊堆貼片反射單元的設(shè)計43-47
• 4.3 微帶反射陣面的設(shè)計與優(yōu)化47-60
• 4.3.1 平面陣列分析47-49
• 4.3.2 微帶反射陣面的設(shè)計49-55
• 4.3.3 微帶反射陣面的優(yōu)化55-60
• 4.4 仿真結(jié)果60-64
• 4.5 測試結(jié)果64-68
• 4.6 本章小結(jié)68-69
• 第五章 總結(jié)與展望69-70
• 致謝70-71
• 參考文獻71-75
• 攻碩期間取得的研究成果75-76

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊恩耀,王靖飛,宋茂盛;四環(huán)陣天線的分析及其方向圖賦形設(shè)計[J];桂林電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2001年01期

2 關(guān)富玲;汪有偉;楊超輝;;新型折疊卷收式反射陣天線的設(shè)計與制作[J];工程設(shè)計學(xué)報;2008年06期

3 R.N.約翰尼;呂生祥;;具有復(fù)阻抗終端的縫陣天線及其制造方法[J];國外艦船技術(shù).雷達與對抗;1985年05期

4 謝義水;張光元;劉秀麗;謝明華;周宇戈;;毫米波平板隙縫陣天線工藝設(shè)計與制造[J];電訊技術(shù);2008年12期

5 肖博宇;張廣求;豆棟梁;劉起坤;;縫隙耦合結(jié)構(gòu)反射陣天線單元的設(shè)計[J];信息工程大學(xué)學(xué)報;2010年06期

6 趙連貴;同一平面縫陣天線實現(xiàn)寬窄兩種波束的方法和饋電網(wǎng)絡(luò)[J];電子科學(xué)學(xué)刊;1989年01期

7 李秀梅;;微帶反射陣天線的分析與設(shè)計[J];電訊技術(shù);2008年09期

8 樂德智;有源環(huán)直線陣天線用作短波廣播接收天線[J];廣播與電視技術(shù);1983年01期

9 肖博宇;張廣求;豆棟梁;尚濟勇;;寬帶縫隙堆疊貼片微帶反射陣天線的研究[J];微波學(xué)報;2011年05期

10 蒙喜球;;波導(dǎo)裂縫陣天線的理論設(shè)計與綜合[J];航空兵器;1992年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 繆志華;史小衛(wèi);李文濤;;基于分形的反射陣天線單元性能研究[A];2009年全國微波毫米波會議論文集（上冊）[C];2009年

2 張敏;王紅麗;孫佳偉;;賦形波束平板縫隙陣天線設(shè)計平臺[A];2007年全國微波毫米波會議論文集（上冊）[C];2007年

3 竇智童;楊峰;歐陽駿;聶在平;周海京;;寬帶雙頻微帶平板反射陣天線的研究[A];2009年全國天線年會論文集（下）[C];2009年

4 李秀梅;孫佳偉;何海丹;劉熠志;張敏;;柱面共形裂縫陣天線的設(shè)計與仿真[A];2007年全國微波毫米波會議論文集（上冊）[C];2007年

5 徐琰;;波導(dǎo)縫隙陣行波線陣天線的設(shè)計和仿真[A];2003'全國微波毫米波會議論文集[C];2003年

6 李峰;;毫米波寬邊波導(dǎo)隙縫陣天線設(shè)計[A];全國電磁兼容學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

7 王俊峰;李偉明;薛正輝;任武;楊仕明;;Ku頻段波導(dǎo)寬邊裂縫陣天線設(shè)計[A];2009年全國微波毫米波會議論文集（上冊）[C];2009年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 汪有偉;薄膜平面陣天線的結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析[D];浙江大學(xué);2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吳偉偉;基于新型單元的寬頻帶反射陣天線研究[D];電子科技大學(xué);2015年

2 王策;Ku波段低旁瓣微帶反射陣天線研究[D];電子科技大學(xué);2015年

3 李秀梅;8mm波平板裂縫陣天線研究[D];電子科技大學(xué);2013年

4 吳凡;電掃描反射陣天線分析與設(shè)計[D];北京交通大學(xué);2015年

5 繆志華;大口徑寬帶反射陣天線子陣列帶寬方向性研究[D];西安電子科技大學(xué);2010年

6 湯奇;微帶反射陣天線研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

7 李瑞華;寬帶反射陣天線的研究與設(shè)計[D];西安電子科技大學(xué);2012年

8 尚濟勇;單層雙頻寬帶反射陣天線研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2012年

9 許萌;3D MIMO關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];北京郵電大學(xué);2014年

10 竇智童;微帶平板反射陣天線的研究與設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：Ku波段低旁瓣微帶反射陣天線研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：361783