人工電磁超表面是二維平面型超材料,是一種由亞波長單元組成且具有控制電磁波功能的二維表面結構。由于其具有剖面低、體積小、成本低等優(yōu)勢,在目前很多領域受到極大關注,尤其是將超表面技術應用在反射陣列天線領域。在當前移動通信系統(tǒng)環(huán)境下,要求天線具有更好的帶寬特性。同時,為了保護天線和提高天線的電磁兼容性能,為天線加載具有濾波特性的天線罩是一種有效的方法。本文概述了微帶平面反射陣列天線的基礎理論研究,圍繞反射陣列天線的帶寬特性以及為加載頻率選擇表面（Frequency Selective Surface,FSS）天線罩進行創(chuàng)新設計,具體工作內容如下:1.根據(jù)拓展反射陣列天線帶寬的方法,提出了一款寬頻帶的新型反射陣列單元結構。該結構利用菲尼克斯單元,采用對稱邊界的波導模擬法進行建模仿真,仿真結果顯示新單元結構的反射相移曲線具有良好的線性度和360°的相移范圍,降低了相位誤差以保證天線帶寬的提高。單元通過組陣成反射平面后對天線在28 GHz進行模擬仿真,結果顯示-1 dB增益帶寬可以達到30.7%。2.由于高頻段天線的尺寸減小導致工作空間受限,需要利用小型化設計單元結構使其在有限的空間內擁有更多的單... 

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1. 緒論
    1.1. 研究背景及意義
    1.2. 國內外研究現(xiàn)狀
    1.3. 論文主要研究內容
2. 微帶反射陣列天線的工作原理及帶寬分析
    2.1. 微帶反射陣列天線的工作原理
    2.2. 微帶反射陣列單元的相位延遲原理
    2.3. 微帶反射陣列單元的分析方法
        2.3.1. 孤立單元模型
        2.3.2. 無限周期單元模型
    2.4. 幾種傳統(tǒng)典型的微帶反射相移單元
        2.4.1. 整體尺寸可變型單元
        2.4.2. 加載傳輸線型單元
        2.4.3. 旋轉型單元
        2.4.4. 開槽型單元
    2.5. 微帶反射陣列天線的帶寬分析
        2.5.1. 反射陣列天線單元相關移相特性指標
        2.5.2. 微帶平面反射陣列天線帶寬影響因素
        2.5.3. 具備寬帶特性單元的條件與標準
    2.6. 微帶反射陣列天線的寬頻帶的設計方法
        2.6.1. 中小型口徑的反射陣列天線
        2.6.2. 大型口徑的反射陣列天線
    2.7. 本章小結
3. 基于超表面的新型寬頻帶反射陣列天線設計
    3.1. 引言
    3.2. 新型寬頻帶特性單元設計
    3.3. 單元結構的仿真分析
    3.4. 10×10單元反射陣列的設計與仿真
        3.4.1. 平面反射陣列設計方法
        3.4.2. 仿真過程
        3.4.3. 仿真結果
    3.5. 本章小結
4. 基于2.5維結構的新型FSS天線罩設計
    4.1. 引言
    4.2. 小型化FSS天線罩單元的設計方法
        4.2.1. 增加集總元件
        4.2.2. 減小雙層結構單元介質基板厚度
        4.2.3. 采用2.5維單元結構
    4.3. 基于2.5維結構的新型FSS天線罩設計
        4.3.1. 2.5維直線型小型化FSS天線罩單元的介紹
        4.3.2. 2.5維折線型小型化FSS天線罩單元設計
    4.4. 單元等效電路的分析
        4.4.1. 等效電路法原理
        4.4.2. 2.5維折線型單元的等效電路模型與結果分析
    4.5. 2.5維折線型FSS天線罩單元加工與測試
    4.6. 本章小結
5. 總結與展望
    5.1. 研究內容總結
    5.2. 展望
致謝
參考文獻
研究生期間發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]頻率選擇表面及其在隱身技術中的應用[J]. 盧俊,高勁松,孫連春.  光機電信息. 2003(09)



本文編號：3728592