【摘要】：近些年來(lái)移動(dòng)通信技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展,移動(dòng)終端的接入量越來(lái)越多,這對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的容量和數(shù)據(jù)傳輸速率也都提出了更高的要求。作為傳統(tǒng)基站的互補(bǔ),微基站以體積小、成本低、便于安裝等優(yōu)點(diǎn)得到了更多的關(guān)注,而在微基站中天線是不可或缺的重要部件。在多代通信技術(shù)不斷更迭的背景下,微基站對(duì)天線的要求越來(lái)越多,如寬帶化、小型化、多極化等。為了能夠滿足多代技術(shù)同時(shí)應(yīng)用,對(duì)微基站天線的集成化提出了需求,既要保證天線單元具有良好的性能,又要使其結(jié)構(gòu)緊湊且互不影響。本文圍繞微基站天線,從寬頻帶、多波束以及集成化等方面進(jìn)行了研究,主要工作如下:1.對(duì)寬頻帶雙極化微基站天線進(jìn)行研究。在微帶天線的基礎(chǔ)上,利用容性探針耦合的方式給微帶天線饋電和加載寄生貼片的方法拓寬了天線的帶寬。為了提高雙極化天線端口之間的隔離度,采用了四點(diǎn)差分饋電的形式給貼片天線饋電,并設(shè)計(jì)了一個(gè)寬帶差分饋電網(wǎng)絡(luò)。最終得到天線在1.88GHz~2.69GHz的頻帶范圍內(nèi),兩個(gè)輸入端口的測(cè)試回波損耗均大于15dB,其測(cè)試隔離度大于30dB。2.對(duì)寬帶多波束饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究。針對(duì)上述寬頻帶雙極化微基站天線單元,設(shè)計(jì)了一個(gè)工作頻段為1.88GHz~2.69GHz的寬帶雙波束饋電網(wǎng)絡(luò),它能實(shí)現(xiàn)兩種對(duì)稱波束,從端口1或端口2輸入時(shí),它的三個(gè)輸出端口的相位差依次超前或滯后120°±3°。分別設(shè)計(jì)了其組成器件,包括寬帶90°電橋、寬帶180°電橋、寬帶2:1功分器,再將其組合設(shè)計(jì)成該饋電網(wǎng)絡(luò)。最后將所設(shè)計(jì)的寬帶雙極化天線進(jìn)行組陣,并利用該寬帶雙波束饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行饋電,形成了兩個(gè)對(duì)稱的方向圖,其最大輻射方向?yàn)椤?7°±5°。3.對(duì)微基站的多天線集成技術(shù)進(jìn)行研究。首先以微帶天線形式設(shè)計(jì)了一個(gè)4?4毫米波天線陣列,其饋電采用串并饋結(jié)合的方式,實(shí)現(xiàn)了在27.5GHz~28.5GHz頻帶內(nèi)回波損耗大于10dB,且增益大于16dB。然后在前述所設(shè)計(jì)的寬頻帶雙極化天線單元的基礎(chǔ)上,復(fù)用了其上層微帶貼片的金屬作為高頻天線地板,將高頻天線的饋線穿過(guò)貼片中心到地板下方,實(shí)現(xiàn)了高低頻天線的共口徑和一體化,最終該天線工作頻段為1.88GHz~2.69GHz和27.5GHz~28.5GHz,能夠覆蓋3G、4G和5G的通信頻段。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN828.6
【圖文】：

23.8%的相對(duì)帶寬(VSWR<2)，同時(shí)，該天線采用差分饋電技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了大于 30dB 的隔離度。圖1.4 文獻(xiàn)[27]中的天線 圖1.5 文獻(xiàn)[28]中的天線

圖1.6 文獻(xiàn)[29]中的天線網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀殊功能的天線饋電網(wǎng)絡(luò)，它通向的波束。常見的主要分為兩的折射和反射，通過(guò)在不同位置寬等優(yōu)點(diǎn)，但是也存在體積龐9]，此類饋電網(wǎng)絡(luò)利用耦合器、固定的相位差，如 Butler 矩陣的拓?fù)鋱D，它由數(shù)個(gè)正交耦合具有正交波束的能力而備受人的方向發(fā)展，Butler 矩陣體積出端口只能是N=2m個(gè)，使得它

微帶行波天線指的是在微帶線上傳輸行波的同時(shí)利用微帶線的形變進(jìn)行輻射的天線。它們的基本結(jié)構(gòu)如圖 2.2 所示。圖2.2 微帶天線的多種形式下面以矩形微帶天線為例，從傳輸線的角度來(lái)分析其輻射原理。如圖 2.3 所示，輻射片介質(zhì)基板 地板

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本文編號(hào)：2755892