本文關(guān)鍵詞：一種新型半球面螺旋天線的研究與設(shè)計(jì)

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【摘要】：在通信信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天,除了對(duì)信息的傳輸載體要求很高外,實(shí)現(xiàn)信息收發(fā)的天線也起到至關(guān)重要的作用,因此對(duì)天線性能的要求也是越來(lái)越高。根據(jù)通信需求的不同,用于收發(fā)信息的天線也不一樣,一般的微帶天線、偶極子天線、陷波天線等都已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于日常的無(wú)線通信中。在一些特定的通信系統(tǒng),比如衛(wèi)星通信、定位系統(tǒng)中,為了使其與終端的信息交換更加的簡(jiǎn)潔,要求天線覆蓋的面積特別的大,一般的天線則不能滿足通信的需求。 這類通信中的天線,對(duì)其極化方式和天線的體積都有嚴(yán)格的要求,期望天線的體積盡可能的小,而且輻射圓極化波。所以輻射圓極化波的螺旋天線便得到了廣泛的應(yīng)用,傳統(tǒng)的螺旋天線,一般為圓柱體、圓錐、或準(zhǔn)圓錐形狀,由于這類天線的波束寬度和工作帶寬上仍然有一定的局限性。后來(lái)人們提出了球面螺旋天線,而球面螺旋天線具有軸向輻射、圓極化、波瓣寬的優(yōu)點(diǎn),非常適合于衛(wèi)星通信中。在球面螺旋天線的基礎(chǔ)上,又提出擁有更小剖面的新型半球面螺旋天線,把導(dǎo)線繞制在半球面上,較傳統(tǒng)的螺旋天線而言不僅輻射特性更優(yōu)良,其尺寸也更小。 本文通過(guò)商業(yè)仿真軟件Ansoft HFSS對(duì)自諧振半球面螺旋天線進(jìn)行建模仿真,以分析其輻射特性,設(shè)計(jì)中主要考慮半球面螺旋天線的螺旋圈數(shù)和螺旋臂數(shù)對(duì)天線輻射特性的影響,討論了在低頻段上半球面螺旋天線的圈數(shù)、臂數(shù)和自諧振之間的相互關(guān)系。 最后本文設(shè)計(jì)了一款四臂一圈,增益約為3.5dBi的自諧振半球面螺旋天線,該天線具有50歐姆的主抗匹配,其中ka0.5,諧振頻率為249MHz,輻射效率為95%。
【關(guān)鍵詞】：半球面螺旋天線 輻射模式 自諧振 諧振頻率
【學(xué)位授予單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN823.31
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 研究背景8-10
• 1.2 論文完成的主要工作和結(jié)構(gòu)安排10-12
• 第二章 螺旋天線的理論分析12-32
• 2.1 螺旋天線的結(jié)構(gòu)及參數(shù)方程12-16
• 2.1.1 一般螺旋天線參數(shù)方程13-15
• 2.1.2 球面螺旋天線參數(shù)方程15-16
• 2.2 螺旋天線輻射特性16-30
• 2.2.1 螺旋天線的輻射場(chǎng)分析16-20
• 2.2.2 法向模螺旋天線20-23
• 2.2.3 軸向模螺旋天線23-27
• 2.2.4 軸向模螺旋天線的特性27-30
• 2.3 非變頻螺旋天線30-31
• 2.4 本章總結(jié)31-32
• 第三章 半球面螺旋天線輻射特性分析32-44
• 3.1 半球面螺旋天線仿真模型的建立32-34
• 3.2 螺旋線圈數(shù)對(duì)天線特性的影響34-37
• 3.3 螺旋線臂數(shù)對(duì)天線特性的影響37-42
• 3.4 螺旋線圈數(shù)及臂數(shù)對(duì)天線特性的影響綜合42-43
• 3.5 本章小結(jié)43-44
• 第四章 半球面螺旋天線的設(shè)計(jì)44-53
• 4.1 螺旋天線半徑對(duì)天線特性的影響44-46
• 4.2 螺旋天線金屬地板尺寸對(duì)天線特性的影響46-47
• 4.3 螺旋線半徑對(duì)天線特性的影響47-49
• 4.4 螺旋天線架設(shè)高度對(duì)天線特性的影響49-51
• 4.5 半球形螺旋天線的輻射特性51-52
• 4.6 本章小結(jié)52-53
• 第五章 總結(jié)53-55
• 5.1 論文主要工作和成果53-54
• 5.2 展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-59
• 致謝59

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：529893