基于ISGW的毫米波功分器研究及其在陣列天線中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2022-12-23 02:04
隨著對(duì)無(wú)線通信傳輸速率快,準(zhǔn)確率高的需求,對(duì)饋電網(wǎng)絡(luò)和發(fā)射端/接收端提出了更高的要求。集成基片間隙波導(dǎo)(ISGW)是一種構(gòu)建電磁帶隙結(jié)構(gòu)限制電磁波傳播路徑的波導(dǎo),由于這種波導(dǎo)有著很低的損耗和很好的封裝作用,本文的研究以此波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)研究為基礎(chǔ),拓展的應(yīng)用主要涉及功分器和陣列天線,以滿足5G毫米波通信需求。因此本文研究具有重要意義。本文主要的研究工作具體如下:(1)提出了兩種基于ISGW的毫米波威爾金森功分器。第一種是基于ISGW的毫米波二功分器。該功分器采用了 ISGW結(jié)構(gòu)技術(shù),該結(jié)構(gòu)由三層介質(zhì)板構(gòu)成,上層介質(zhì)板的上表面印刷金屬層形成理想電導(dǎo)體(PEC),下表面則印刷功分器微帶線;中間層介質(zhì)板分隔上下兩層介質(zhì)板,同時(shí)使功分器微帶線能靈活地布局;底層介質(zhì)板上印制蘑菇狀電磁帶隙(EBG)周期結(jié)構(gòu),構(gòu)成理想磁導(dǎo)體(PMC),三層共同構(gòu)成ISGW結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對(duì)上層微帶功分器的封裝。構(gòu)建了 ISGW結(jié)構(gòu)模型對(duì)EBG的電磁帶隙特性進(jìn)行了研究分析;利用了等效電路的方法在上介質(zhì)板的上表面開(kāi)縫加入電阻,解決了封裝中難以解決的隔離問(wèn)題,仿真和實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明,-20dB工作頻段為25.2GHz-29.3GHz...
【文章頁(yè)數(shù)】:100 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 發(fā)展與研究現(xiàn)狀分析
1.3 本文的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 工作原理分析
2.1 傳輸線理論與阻抗匹配
2.2 功分器工作原理
2.2.1 功分器的技術(shù)指標(biāo)
2.2.2 傳輸線的設(shè)計(jì)
2.3 電磁偶極子天線原理
2.3.1 天線的特征參數(shù)
2.3.2 電磁偶極子的設(shè)計(jì)原理
2.4 陣列天線原理
第三章 基于ISGW的毫米波功分器研究與設(shè)計(jì)
3.1 ISGW毫米波二功分器設(shè)計(jì)
3.1.1 二功分器結(jié)構(gòu)
3.1.2 仿真結(jié)果
3.2 工作原理分析
3.2.1 集成基片間隙波導(dǎo)研究
3.2.2 功分器隔離度的分析與設(shè)計(jì)
3.3 優(yōu)化及分析
3.4 加工與測(cè)試
3.4.1 功分器的加工與組裝
3.4.2 功分器測(cè)試
3.5 功分器對(duì)比
3.5.1 封裝與不封裝的比較
3.5.2 與現(xiàn)有二功分器的對(duì)比
3.6 ISGW二功分器總結(jié)
3.7 四功分器的設(shè)計(jì)
第四章 基于ISGW的電磁偶極子天線研究與設(shè)計(jì)
4.1 基于ISGW的電磁偶極子天線
4.1.1 天線設(shè)計(jì)
4.1.2 天線結(jié)構(gòu)
4.1.3 工作原理分析
4.1.4 天線性能參數(shù)的仿真結(jié)果
4.1.5 天線尺寸參數(shù)的優(yōu)化分析
4.1.6 比較
4.2 總結(jié)
第五章 基于ISGW的電磁偶極子陣列天線
5.1 二元陣列天線的仿真研究分析
5.2 1×4直線陣的仿真研究分析
5.3 2×2平面陣的仿真研究分析
5.4 加工與測(cè)試
5.4.1 陣列天線的加工與組裝
5.4.2 功分器測(cè)試
5.5 本章總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 全文工作總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SIGW的T型功分器[J]. 項(xiàng)猛,申?yáng)|婭,王珂. 移動(dòng)通信. 2019(02)
[2]雙錐天線的普遍模型(英文)[J]. 阮成禮. 電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2001(01)
[3]毫米波的特點(diǎn)及毫米波器件的發(fā)展動(dòng)態(tài)[J]. 葉德培. 宇航計(jì)測(cè)技術(shù). 1990(05)
博士論文
[1]毫米波寬帶平面集成陣列天線研究[D]. 吳杰.電子科技大學(xué) 2017
碩士論文
[1]基片集成間隙波導(dǎo)技術(shù)的研究[D]. 董明.云南大學(xué) 2018
[2]寬帶高增益電磁偶極子天線的設(shè)計(jì)[D]. 李興興.云南大學(xué) 2017
[3]77GHz微帶陣列天線的研究[D]. 段雷.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于SIW的功分器的研究與設(shè)計(jì)[D]. 曾晗.云南大學(xué) 2016
[5]新型寬帶電磁偶極子天線設(shè)計(jì)與研究[D]. 曹璟.云南大學(xué) 2015
[6]一種新型寬帶電磁偶極子天線[D]. 張仁軒.云南大學(xué) 2014
[7]電磁偶極子LTE基站天線設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張同瑞.南京郵電大學(xué) 2014
[8]UWB錐形天線及其陣列的研究[D]. 張?chǎng)?大連海事大學(xué) 2013
[9]陣列方向圖綜合方法研究[D]. 王哲.西安電子科技大學(xué) 2009
本文編號(hào):3724489
【文章頁(yè)數(shù)】:100 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 發(fā)展與研究現(xiàn)狀分析
1.3 本文的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 工作原理分析
2.1 傳輸線理論與阻抗匹配
2.2 功分器工作原理
2.2.1 功分器的技術(shù)指標(biāo)
2.2.2 傳輸線的設(shè)計(jì)
2.3 電磁偶極子天線原理
2.3.1 天線的特征參數(shù)
2.3.2 電磁偶極子的設(shè)計(jì)原理
2.4 陣列天線原理
第三章 基于ISGW的毫米波功分器研究與設(shè)計(jì)
3.1 ISGW毫米波二功分器設(shè)計(jì)
3.1.1 二功分器結(jié)構(gòu)
3.1.2 仿真結(jié)果
3.2 工作原理分析
3.2.1 集成基片間隙波導(dǎo)研究
3.2.2 功分器隔離度的分析與設(shè)計(jì)
3.3 優(yōu)化及分析
3.4 加工與測(cè)試
3.4.1 功分器的加工與組裝
3.4.2 功分器測(cè)試
3.5 功分器對(duì)比
3.5.1 封裝與不封裝的比較
3.5.2 與現(xiàn)有二功分器的對(duì)比
3.6 ISGW二功分器總結(jié)
3.7 四功分器的設(shè)計(jì)
第四章 基于ISGW的電磁偶極子天線研究與設(shè)計(jì)
4.1 基于ISGW的電磁偶極子天線
4.1.1 天線設(shè)計(jì)
4.1.2 天線結(jié)構(gòu)
4.1.3 工作原理分析
4.1.4 天線性能參數(shù)的仿真結(jié)果
4.1.5 天線尺寸參數(shù)的優(yōu)化分析
4.1.6 比較
4.2 總結(jié)
第五章 基于ISGW的電磁偶極子陣列天線
5.1 二元陣列天線的仿真研究分析
5.2 1×4直線陣的仿真研究分析
5.3 2×2平面陣的仿真研究分析
5.4 加工與測(cè)試
5.4.1 陣列天線的加工與組裝
5.4.2 功分器測(cè)試
5.5 本章總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 全文工作總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SIGW的T型功分器[J]. 項(xiàng)猛,申?yáng)|婭,王珂. 移動(dòng)通信. 2019(02)
[2]雙錐天線的普遍模型(英文)[J]. 阮成禮. 電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2001(01)
[3]毫米波的特點(diǎn)及毫米波器件的發(fā)展動(dòng)態(tài)[J]. 葉德培. 宇航計(jì)測(cè)技術(shù). 1990(05)
博士論文
[1]毫米波寬帶平面集成陣列天線研究[D]. 吳杰.電子科技大學(xué) 2017
碩士論文
[1]基片集成間隙波導(dǎo)技術(shù)的研究[D]. 董明.云南大學(xué) 2018
[2]寬帶高增益電磁偶極子天線的設(shè)計(jì)[D]. 李興興.云南大學(xué) 2017
[3]77GHz微帶陣列天線的研究[D]. 段雷.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于SIW的功分器的研究與設(shè)計(jì)[D]. 曾晗.云南大學(xué) 2016
[5]新型寬帶電磁偶極子天線設(shè)計(jì)與研究[D]. 曹璟.云南大學(xué) 2015
[6]一種新型寬帶電磁偶極子天線[D]. 張仁軒.云南大學(xué) 2014
[7]電磁偶極子LTE基站天線設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張同瑞.南京郵電大學(xué) 2014
[8]UWB錐形天線及其陣列的研究[D]. 張?chǎng)?大連海事大學(xué) 2013
[9]陣列方向圖綜合方法研究[D]. 王哲.西安電子科技大學(xué) 2009
本文編號(hào):3724489
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