【摘要】：窄帶物聯(lián)網(wǎng)(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)作為近幾年物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的新興技術(shù)之一,其憑借著低功耗、廣覆蓋、低成本、大容量等優(yōu)勢(shì),已經(jīng)應(yīng)用在多種垂直行業(yè),呈現(xiàn)出指數(shù)式增長(zhǎng)。NB-IoT天線作為NB-IoT系統(tǒng)通信的關(guān)鍵部件,其性能的好壞直接影響NB-IoT系統(tǒng)的通信質(zhì)量與效率。NB-IoT系統(tǒng)具有雙頻通信的特點(diǎn),并且覆蓋的頻段范圍較寬,對(duì)NB-IoT天線提出了雙頻寬帶工作要求。因此,對(duì)NB-IoT天線的雙頻寬帶技術(shù)研究具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。結(jié)合對(duì)NB-IoT天線的雙頻寬帶技術(shù)研究,本文設(shè)計(jì)了一款雙頻NB-IoT天線和一款雙頻寬帶NB-IoT天線,主要工作內(nèi)容概括如下:1.研究了天線的基本性能參數(shù)含義和其計(jì)算公式、微帶天線的相關(guān)理論基礎(chǔ),包括其定義、常見(jiàn)類型、饋電方式和輻射機(jī)理,這對(duì)天線設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)并做好了鋪墊。2.研究了實(shí)現(xiàn)微帶天線雙頻化的相關(guān)技術(shù),并設(shè)計(jì)了一款單極子NB-IoT雙頻天線。設(shè)計(jì)的天線選型為單極子天線,具有雙枝節(jié)結(jié)構(gòu),并在較長(zhǎng)的枝節(jié)采用了彎折線技術(shù),實(shí)現(xiàn)了良好的雙頻特性。測(cè)量的-6dB回波損耗帶寬為760MHz~971MHz(211MHz)和1512MHz~2050MHz(538MHz),覆蓋了NB-IoT系統(tǒng)的雙頻通信頻段(825MHz~960MHz和1725MHz~1860MHz);同時(shí),本天線具有良好的全向特性。本天線還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,尺寸較小,便于制作等顯著特點(diǎn)。3.研究了實(shí)現(xiàn)微帶天線寬帶化的相關(guān)技術(shù),并設(shè)計(jì)了一款寬縫隙NB-IoT雙頻寬帶天線。設(shè)計(jì)的天線選型為寬縫隙天線,采用寬矩形輻射體結(jié)構(gòu),起到了調(diào)諧的作用;并在矩形寬縫隙中加入矩形貼片,使其變?yōu)閁形縫隙,改變了與饋電之間的耦合,最終實(shí)現(xiàn)了天線的雙頻和寬帶特性。測(cè)量的-10dB回波損耗帶寬為1.07GHz~2.55GHz和3.27GHz~6.44GHz,NB-IoT系統(tǒng)的基本的雙頻通信頻段(825MHz~960MHz和1725MHz~1860MHz)的回波損耗值均在-7.5dB以下;并且,天線的帶寬拓展了WLAN和藍(lán)牙頻段,實(shí)現(xiàn)了天線的雙頻特性。在回波損耗-10dB以下的雙頻段,天線的相對(duì)帶寬分別為92.5%和61.9%,實(shí)現(xiàn)了天線的寬帶特性。最后,本文對(duì)設(shè)計(jì)的NB-IoT雙頻寬帶天線進(jìn)行了通信功能驗(yàn)證。測(cè)試結(jié)果證明設(shè)計(jì)的NB-IoT雙頻寬帶天線能夠很好地應(yīng)用于NB-IoT系統(tǒng)的通信頻段,滿足了NB-IoT系統(tǒng)的通信需求。
【圖文】：

該天線的諧振頻率為 2.45GHz 和 5.5GHz，具有良好的雙頻特性，但此天線的結(jié)構(gòu)仍然復(fù)雜。圖1.1 參考文獻(xiàn)[4]中的天線實(shí)物照片圖1.2 參考文獻(xiàn)[5]中的天線結(jié)構(gòu)圖偶極子天線與單極子天線及縫隙天線實(shí)現(xiàn)多頻的技術(shù)類似[3]。所以，下面將主要介紹實(shí)現(xiàn)單極子天線和縫隙天線實(shí)現(xiàn)多頻的技術(shù)的研究現(xiàn)狀。單極子天線實(shí)現(xiàn)

的結(jié)構(gòu)仍然復(fù)雜。圖1.1 參考文獻(xiàn)[4]中的天線實(shí)物照片圖1.2 參考文獻(xiàn)[5]中的天線結(jié)構(gòu)圖偶極子天線與單極子天線及縫隙天線實(shí)現(xiàn)多頻的技術(shù)類似[3]。所以，，下面將主要介紹實(shí)現(xiàn)單極子天線和縫隙天線實(shí)現(xiàn)多頻的技術(shù)的研究現(xiàn)狀。單極子天線實(shí)現(xiàn)
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN929.5;TP391.44;TN820

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本文編號(hào)：2591308