小型柔性天線設計
發(fā)布時間:2022-12-03 19:08
目前,柔性電路、柔性傳感器、柔性芯片等柔性電子在可穿戴設備、可植入醫(yī)療設備、軟體機器人、星載設備等領域有很好的應用前景。天線作為無線通信的重要部件,如果采用柔性襯底材料制備則形成柔性天線。柔性天線與其它柔性電子器件能夠很好的集成在一起,實現(xiàn)設備的小型化、輕便化、柔性、可折疊性。由于柔性天線的襯底材料很薄,天線設計過程中需要解決帶寬、增益、方向性等問題。本文分別針對小型超寬帶(Ultra wideband,UWB)終端系統(tǒng)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)終端系統(tǒng)以及5G終端系統(tǒng)設計了三款柔性天線:(1)針對小型UWB終端,設計了一款共面波導結(jié)構(gòu)的UWB天線,采用0.02mm厚的聚酰亞胺作為襯底。天線的地含有矩形與圓形組合的縫隙,天線面積為32×25mm~2,測試帶寬為2.41-10.66GHz。與目前已有的柔性UWB天線相比,本設計天線具有尺寸小、厚度薄、帶寬寬的特性。(2)針對衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)終端,設計了工作在12GHz頻段的微帶陣列天線,天線單元為正方形貼片,通過先串聯(lián)后并聯(lián)方式,分別設計了2×3和2×5陣列天線,天線襯底為0.06mm厚的聚酰亞胺。其中2×3陣列天線的面積為41.3×16.2mm~2,測試帶...
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 柔性天線國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 UWB天線
1.2.2 Ku波段天線
1.2.3 24GHz頻段天線
1.3 論文主要工作及章節(jié)安排
第二章 天線設計基本理論
2.1 天線基本參數(shù)
2.2 共面波導天線
2.3 微帶天線理論
2.4 本章小結(jié)
第三章 共面波導縫隙型UWB天線設計
3.1 天線結(jié)構(gòu)設計
3.2 天線尺寸優(yōu)化
3.3 天線制作及測試
3.4 本章小結(jié)
第四章 串并聯(lián)饋電Ku波段微帶陣列天線設計
4.1 方形貼片微帶天線單元的設計與測試
4.1.1 天線單元結(jié)構(gòu)及分析
4.1.2 天線單元的方向圖及電流分析
4.1.3 天線單元測試
4.2 2×3陣列天線設計及測試
4.2.1 1×3陣列天線設計
4.2.2 2×3陣列天線設計
4.2.3 2×3陣列天線測試
4.3 2×5陣列天線設計與測試
4.3.1 1×5陣列天線設計
4.3.2 2×5陣列天線設計
4.3.3 2×5陣列天線測試
4.4 本章天線與文獻天線性能比較
4.5 本章小結(jié)
第五章 串聯(lián)饋電環(huán)形貼片微帶陣列天線設計
5.1 Ku波段12GHz頻段天線設計
5.1.1 天線結(jié)構(gòu)
5.1.2 功分器分析
5.1.3 12GHz環(huán)形陣列天線方向圖及電流分析
5.1.4 天線制作及測試
5.2 5G毫米波24GHz頻段天線設計
5.2.1 天線結(jié)構(gòu)
5.2.2 尺寸優(yōu)化
5.2.3 24GHz環(huán)形陣列天線方向圖及電流分析
5.2.4 天線制作及測試
5.3 本章天線與文獻天線性能比較
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 文章主要內(nèi)容
6.2 對未來的展望
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對監(jiān)管的挑戰(zhàn)[J]. 郝才勇,張琪,蔡鴻昀. 中國無線電. 2019(03)
[2]有耗電磁系統(tǒng)的相似性[J]. 時振棟. 應用科學學報. 1991(01)
碩士論文
[1]可穿戴柔性微帶貼片天線[D]. 張明振.天津大學 2018
本文編號:3706805
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 柔性天線國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 UWB天線
1.2.2 Ku波段天線
1.2.3 24GHz頻段天線
1.3 論文主要工作及章節(jié)安排
第二章 天線設計基本理論
2.1 天線基本參數(shù)
2.2 共面波導天線
2.3 微帶天線理論
2.4 本章小結(jié)
第三章 共面波導縫隙型UWB天線設計
3.1 天線結(jié)構(gòu)設計
3.2 天線尺寸優(yōu)化
3.3 天線制作及測試
3.4 本章小結(jié)
第四章 串并聯(lián)饋電Ku波段微帶陣列天線設計
4.1 方形貼片微帶天線單元的設計與測試
4.1.1 天線單元結(jié)構(gòu)及分析
4.1.2 天線單元的方向圖及電流分析
4.1.3 天線單元測試
4.2 2×3陣列天線設計及測試
4.2.1 1×3陣列天線設計
4.2.2 2×3陣列天線設計
4.2.3 2×3陣列天線測試
4.3 2×5陣列天線設計與測試
4.3.1 1×5陣列天線設計
4.3.2 2×5陣列天線設計
4.3.3 2×5陣列天線測試
4.4 本章天線與文獻天線性能比較
4.5 本章小結(jié)
第五章 串聯(lián)饋電環(huán)形貼片微帶陣列天線設計
5.1 Ku波段12GHz頻段天線設計
5.1.1 天線結(jié)構(gòu)
5.1.2 功分器分析
5.1.3 12GHz環(huán)形陣列天線方向圖及電流分析
5.1.4 天線制作及測試
5.2 5G毫米波24GHz頻段天線設計
5.2.1 天線結(jié)構(gòu)
5.2.2 尺寸優(yōu)化
5.2.3 24GHz環(huán)形陣列天線方向圖及電流分析
5.2.4 天線制作及測試
5.3 本章天線與文獻天線性能比較
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 文章主要內(nèi)容
6.2 對未來的展望
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對監(jiān)管的挑戰(zhàn)[J]. 郝才勇,張琪,蔡鴻昀. 中國無線電. 2019(03)
[2]有耗電磁系統(tǒng)的相似性[J]. 時振棟. 應用科學學報. 1991(01)
碩士論文
[1]可穿戴柔性微帶貼片天線[D]. 張明振.天津大學 2018
本文編號:3706805
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