發(fā)布時(shí)間：2017-07-27 07:23

  本文關(guān)鍵詞：左手材料在基站天線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

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【摘要】：左手材料(Left handed materials LHM)是一種由科學(xué)家通過特殊方式合成的材料,這種材料的性質(zhì)很特別。因?yàn)樽笫植牧系膯卧Y(jié)構(gòu)的尺寸遠(yuǎn)小于所對應(yīng)的波長,它們具有了負(fù)的介電常數(shù)和負(fù)的磁導(dǎo)率,這兩種性質(zhì)可以被用來提高天線的性能。根據(jù)左手材料相關(guān)理論,人們提出了各種加載左手材料的天線。這些天線通過在介質(zhì)基板上印刷左手材料,提高了天線的各種不同的性能。近年來,隨著4G高速通信時(shí)代的悄然降臨,寬的阻抗帶寬,穩(wěn)定的定向方向圖,相似的E面和H面,低的后向輻射以及高的增益成了基站天線設(shè)計(jì)中必不可缺的要求。面對新的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的天線設(shè)計(jì)技術(shù)漸漸的難以實(shí)現(xiàn)這些要求,而左手材料的應(yīng)用是解決這些問題的有效方法。而本文主要研究了左手材料對于基站天線性能的改善。一,將零折射率左手材料加載在電磁偶極子基站天線上,通過改變零折射率左手材料的排列方式,研究其對電磁偶極子基站天線性能的影響。結(jié)果表明,加載左手材料后,電磁偶極子基站天線的帶寬增寬,增益增高了。二,設(shè)計(jì)了一款印刷的垂直定向基站天線,該天線由帶有矩形縫隙的T型的偶極子、L型的巴倫饋線和金屬過孔組成,且垂直放置在金屬反射板上。該基站天線具有2.4GHz與3.9GHz兩個(gè)諧振點(diǎn)。駐波比小于等于2的帶寬為2.1GHz,在2.12GHz到2.6GHz具有穩(wěn)定的8dB左右的增益。三,通過在該垂直定向基站天線上加載零折射率的左手材料陣列,該天線駐波比小于等于2的帶寬為2.3GHz,并且獲得了大于23dB的前后比以及近似的E面和H面方向圖。
【關(guān)鍵詞】：電磁偶極子天線 基站天線 左手材料 零折射率
【學(xué)位授予單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN828.6
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-18
• 1.1 研究背景及意義8-10
• 1.2 左手材料國內(nèi)外研究進(jìn)展10-14
• 1.2.1 基于復(fù)合左右手傳輸線的諧振天線10-12
• 1.2.2 電小左手材料天線12-13
• 1.2.3 左手材料金屬諧振器天線13-14
• 1.3 基站天線國內(nèi)外研究進(jìn)展14-16
• 1.3.1 改善饋電方式15
• 1.3.2 堆疊結(jié)構(gòu)15-16
• 1.3.3 改進(jìn)輻射貼片結(jié)構(gòu)16
• 1.3.4 加載新材料16
• 1.4 論文的主要工作16-17
• 1.5 論文的主要安排17-18
• 第二章 左手材料設(shè)計(jì)及天線基本參數(shù)18-32
• 2.1 自然界材料18-20
• 2.2 左手材料20-22
• 2.3 左手材料分類22-25
• 2.3.1 負(fù)折射率左手材料23
• 2.3.2 零折射率左手材料23-24
• 2.3.3 梯度折射率左手材料24-25
• 2.4 左手材料理論研究25-27
• 2.5 左手材料仿真27-29
• 2.6 天線的基本參數(shù)29-31
• 2.7 本章小結(jié)31-32
• 第三章 左手材料在電磁偶極子基站天線中的應(yīng)用32-41
• 3.1 左手材料陣列對電磁偶極子基站天線性能的影響32-38
• 3.1.1 電磁偶極子基站天線結(jié)構(gòu)32-33
• 3.1.2 利用左手材料陣列提高增益33-35
• 3.1.3 利用左手材料陣列提高帶寬35-36
• 3.1.4 V型排列左手材料陣列的特性36-38
• 3.2 加工與測試38-40
• 3.3 本章小結(jié)40-41
• 第四章 左手材料在垂直定向基站天線中的應(yīng)用41-55
• 4.1 T型垂直定向基站天線設(shè)計(jì)41-45
• 4.1.1 T型垂直定向基站天線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)41-42
• 4.1.2 T型垂直定向基站天線性能優(yōu)化42-45
• 4.2 零折射率左手材料對天線性能的影響45-47
• 4.3 加載零折射率左手材料的垂直定向基站天線設(shè)計(jì)47-50
• 4.4 加工與測試50-54
• 4.5 本章小結(jié)54-55
• 第五章 總結(jié)與展望55-57
• 5.1 本文內(nèi)容的總結(jié)55-56
• 5.2 未來工作的展望56-57
• 參考文獻(xiàn)57-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間完成的科研情況62-63
• 致謝63

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