發(fā)布時間：2023-01-03 10:01

　　隨著5G移動通信頻段的公布,傳統形式的基站天線已不足以在覆蓋其頻段的同時向下兼容2、3、4G移動通信,因此,開發(fā)可以同時覆蓋2、3、4、5G移動通信頻段的寬帶基站天線,具有極大的現實意義。近年來,緊耦合陣列天線已經成為了陣列的研究熱點,與傳統陣列天線避免陣元間的互耦不同,緊耦合陣列天線是通過有效地利用陣元之間的互耦效應,來擴展天線的帶寬,同時還能實現小型化。本文基于基站天線理論和緊耦合陣列天線理論,結合電阻型頻率選擇表面對緊耦合天線展開了相關研究,主要研究工作如下:1.借鑒緊耦合陣列天線設計理論,提出了一種基于緊耦合結構的寬帶5G基站天線。該天線由兩對正交的領結狀偶極子天線構成,通過交叉偶極子之間的耦合效應,有效地擴展了其阻抗帶寬。同時,在天線和金屬反射板之間加載電阻型頻率選擇表面,吸收由反射板引入的諧振反射波,改善高頻端輻射性能。最終天線在1.7~3.6GHz內滿足雙極化VSWR＜1.5,端口間隔離度大于55dB,交叉極化鑒別率滿足+/-60°范圍內大于10,半功率波束寬度滿足65°+/-5°,帶內增益均大于8.5dBi。將該結構加工后進行測試,結果與仿真吻合良好,表明在基站天線的設... 

【文章頁數】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
縮略詞
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 雙極化基站天線的國內外研究現狀
        1.2.2 緊耦合陣列天線的國內外研究現狀
    1.3 本文主要研究內容
第二章 理論基礎概述
    2.1 天線的輻射機理
    2.2 基站天線的主要性能參數
        2.2.1 基站天線的電路性能參數
        2.2.2 基站天線的輻射性能參數
    2.3 緊耦合陣列天線的基本理論
        2.3.1 單元天線間的互耦效應
        2.3.2 緊耦合陣列天線理論
        2.3.3 緊耦合陣列天線的等效電路模型及分析理論
    2.4 本章小結
第三章 基于緊耦合結構的寬帶5G基站天線設計
    3.1 基于緊耦合結構的寬帶基站天線輻射結構設計
        3.1.1 天線振子結構的初步提出
        3.1.2 天線耦合作用設計
        3.1.3 電阻型頻率選擇表面設計
    3.2 基于緊耦合結構的寬帶基站天線饋電結構研究
        3.2.1 雙同軸差分饋電結構設計
        3.2.2 微帶巴倫饋電結構設計
    3.3 基于緊耦合結構的寬帶5G基站天線參數分析
    3.4 基于緊耦合結構的寬帶5G基站天線仿真結果
    3.5 基于緊耦合結構的寬帶5G基站天線實測結果
        3.5.1 天線實物制作
        3.5.2 天線實物測試及分析
    3.6 本章小結
第四章 面向5G移動通信的緊耦合陣列天線設計
    4.1 緊耦合陣列天線單元設計
        4.1.1 緊耦合陣列天線單元振子結構的提出
        4.1.2 雙面印刷型結構單元設計
    4.2 緊耦合陣列天線饋電結構設計
        4.2.1 180°移相器設計
        4.2.2 Wilkinson功分器設計
    4.3 緊耦合陣列天線單元整體結構參數分析
    4.4 半無限大緊耦合陣列天線仿真分析
        4.4.1 半無限大緊耦合陣列天線的截斷效應分析
        4.4.2 半無限大緊耦合陣列天線的截斷效應補償
    4.5 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 論文總結
    5.2 工作展望
參考文獻
致謝
在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于電阻型頻率選擇表面的超寬帶緊耦合相控陣天線[J]. 王曉驍,張帥.  微波學報. 2016(S1)
[2]基于電阻型頻率選擇表面的超寬帶緊耦合陣列[J]. 胡志慧,姜永華,凌祥.  電波科學學報. 2013(06)
[3]基站天線的發(fā)展與應用[J]. 李煦,李耀煥.  電信技術. 2011(12)
[4]移動通信基站天線技術的展望[J]. 孫立偉.  科技資訊. 2009(05)

博士論文
[1]新型寬帶平面基站天線研究[D]. 崔悅慧.華南理工大學 2014
[2]超寬頻帶錐削槽天線及陣列的設計與實現[D]. 王乃彪.西安電子科技大學 2009
[3]移動通信系統中天線的分析與設計[D]. 蘇道一.西安電子科技大學 2008
[4]移動通信系統中的天線研究[D]. 卜安濤.西安電子科技大學 2005

碩士論文
[1]寬帶相控陣天線小型化技術研究[D]. 龔雪.電子科技大學 2012
[2]寬帶開槽天線陣列技術研究[D]. 鐘琳.電子科技大學 2011
[3]基于雙平衡饋電結構的強互耦寬帶相控陣研究[D]. 李磊.電子科技大學 2010
[4]基于互耦效應的寬帶相控陣技術研究[D]. 夏騰飛.電子科技大學 2009



本文編號：3727255