本文關(guān)鍵詞：共面波導(dǎo)饋線天線的設(shè)計(jì)及其小型化的研究

  更多相關(guān)文章： 共面波導(dǎo)天線 小型化 回波損耗 頻帶

【摘要】：共面波導(dǎo)天線由于具備小體積,輕重量和平面結(jié)構(gòu)使得他便于獲得線極化、圓極化、雙極化和多頻段工作等優(yōu)點(diǎn),上述優(yōu)點(diǎn)使其在現(xiàn)代無(wú)線通信中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著天線技術(shù)的快速發(fā)展,天線小型化設(shè)計(jì)成為一種趨勢(shì)。因此,如何有效展寬高頻段共面波導(dǎo)天線帶寬、減小回波損耗并使其小型化成為研究熱點(diǎn)。首先本論文分別介紹了共面波導(dǎo)天線及其小型化的研究背景和研究現(xiàn)狀。其次介紹了天線的一些基本參數(shù),如駐波比、回波損耗、方向圖和極化等。對(duì)天線的一些理論:矩量法(Method of Moments)、有限元法(Finite Element Method)和時(shí)域有限差分法(Finite Difference In Time Domain)進(jìn)行了歸納。并重點(diǎn)分析了共面波導(dǎo)天線小型化的理論基礎(chǔ),找到了一條實(shí)現(xiàn)天線小型化的有效方法—增加叉指電容。然后對(duì)共面波導(dǎo)天線的地和輻射面結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行了優(yōu)化。一是對(duì)地結(jié)構(gòu)由矩形優(yōu)化為梯型:中心頻率的回波損耗由-13dB減小到了-16dB,頻帶范圍也由7GHz-12GHz拓展到5GHz-12.5GHz;二是對(duì)天線的輻射面進(jìn)行開縫優(yōu)化:一個(gè)縫隙結(jié)構(gòu)和二個(gè)縫隙結(jié)構(gòu)。單縫天線在梯形天線的基礎(chǔ)上進(jìn)一步減小回波損耗,從-16dB減小為-18dB,頻帶范圍也進(jìn)一步拓展到2GHz-13GHz。但是雙縫天線的測(cè)試結(jié)果表明其性能并不理想。最后利用叉指電容對(duì)天線進(jìn)行小型化設(shè)計(jì)。在天線的地結(jié)構(gòu)中增加叉指電容,成功對(duì)天線完成了小型化,天線的尺寸由29mm*29mm縮減為22mm*22mm,整體尺寸減小了24%。相比于單縫天線帶寬略有減小,但頻帶范圍仍可以達(dá)到9GHz-12.5GHz。本論文在最后進(jìn)行了全文總結(jié),提出了研究的一些創(chuàng)新之處和有待改進(jìn)的方面。
【關(guān)鍵詞】：共面波導(dǎo)天線 小型化 回波損耗 頻帶
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN820
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 第一章 緒論7-13
• 1.1 研究背景及意義7
• 1.2 共面波導(dǎo)天線7-10
• 1.2.1 共面波導(dǎo)天線的研究現(xiàn)狀7-9
• 1.2.2 共面波導(dǎo)天線的發(fā)展趨勢(shì)9-10
• 1.3 共面波導(dǎo)天線的小型化10-11
• 1.3.1 共面波導(dǎo)天線小型化的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3.2 共面波導(dǎo)天線小型化的發(fā)展趨勢(shì)11
• 1.4 本論文主要工作和內(nèi)容安排11-13
• 第二章 共面波導(dǎo)天線及其小型化的基本理論13-30
• 2.1 共面波導(dǎo)天線的基本理論13-22
• 2.1.1 共面波導(dǎo)天線的主要參數(shù)13-17
• 2.1.2 天線的分析方法17-22
• 2.2 共面波導(dǎo)天線小型化的基本理論22-29
• 2.2.1 共面波導(dǎo)天線小型化的場(chǎng)分析24-26
• 2.2.2 共面波導(dǎo)天線小型化的幾種方式26-29
• 2.3 本章小結(jié)29-30
• 第三章 共面波導(dǎo)饋線天線的設(shè)計(jì)30-43
• 3.1 無(wú)縫共面波導(dǎo)天線的設(shè)計(jì)31-36
• 3.1.1 無(wú)縫共面波導(dǎo)天線的仿真31-35
• 3.1.2 無(wú)縫共面波導(dǎo)天線的測(cè)試35-36
• 3.2 單縫共面波導(dǎo)天線的設(shè)計(jì)36-40
• 3.2.1 單縫共面波導(dǎo)天線的仿真36-39
• 3.2.2 單縫共面波導(dǎo)天線的測(cè)試39-40
• 3.3 雙縫共面波導(dǎo)天線的設(shè)計(jì)40-42
• 3.3.1 雙縫共面波導(dǎo)天線的仿真40-41
• 3.3.2 雙縫共面波導(dǎo)天線的測(cè)試41-42
• 3.4 本章小結(jié)42-43
• 第四章 共面波導(dǎo)饋線天線的小型化43-49
• 4.1 共面波導(dǎo)天線小型化的結(jié)構(gòu)43-44
• 4.2 共面波導(dǎo)天線小型化的仿真44-47
• 4.3 共面波導(dǎo)天線小型化的測(cè)試47-48
• 4.4 本章小結(jié)48-49
• 第五章 總結(jié)與展望49-50
• 5.1 論文總結(jié)49
• 5.2 論文展望49-50
• 參考文獻(xiàn)50-53
• 附錄1 攻讀碩士期間申請(qǐng)的專利53-54
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目54-55
• 致謝55

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉建斌,姚佶,周希朗;圓柱形屏蔽耦合共面波導(dǎo)的解析分析[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2003年06期

2 蔣振新,丁桂甫,楊春生,毛海平,張永華;共面波導(dǎo)有限金屬厚度效應(yīng)的研究[J];微波學(xué)報(bào);2004年02期

3 梁智能;;共面波導(dǎo)效應(yīng)對(duì)射頻電路板的影響及其應(yīng)用[J];空間電子技術(shù);2011年03期

4 趙克俊;;共面波導(dǎo):一種適合非互易磁控器件應(yīng)用的表面帶線傳輸線[J];半導(dǎo)體情報(bào);1973年09期

5 周希朗;變型共面波導(dǎo)的保角變換分析[J];通信學(xué)報(bào);1997年11期

6 陳宏巍;房少軍;;非對(duì)稱共面波導(dǎo)彎曲結(jié)構(gòu)模式轉(zhuǎn)換的研究[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2013年05期

7 陳宏巍;房少軍;;利用非對(duì)稱共面波導(dǎo)提高共面波導(dǎo)彎曲結(jié)構(gòu)傳輸性能[J];電子元件與材料;2014年02期

8 房少軍,金紅,Johnston Ronald H;非對(duì)稱共面波導(dǎo)特性參數(shù)的時(shí)域反射測(cè)量[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2002年04期

9 趙吉祥,毛軍發(fā);薄襯底共面波導(dǎo)的特性分析[J];電子學(xué)報(bào);2003年12期

10 房少軍,金紅,約翰斯頓·羅納德;多層屏蔽共面波導(dǎo)模型及其實(shí)驗(yàn)(英文)[J];湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 譚康伯;梁昌洪;蘇濤;劉子梁;;雙頻共面波導(dǎo)天線設(shè)計(jì)與研究[A];2007年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2007年

2 房少軍;王百鎖;;具有金屬底板的非對(duì)稱共面波導(dǎo)特性的分析[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展（上冊(cè)）[C];1999年

3 胡新榮;王蘊(yùn)儀;;考慮金屬帶厚度的耦合共面波導(dǎo)特性分析[A];1995年全國(guó)微波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];1995年

4 高紅衛(wèi);焦永昌;張福順;;共面波導(dǎo)饋電的T型天線的研究與設(shè)計(jì)[A];2005'全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（第三冊(cè)）[C];2006年

5 王劍;張厚;李圭源;;一種共面波導(dǎo)饋電的多模指數(shù)漸變開槽天線[A];2009年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2009年

6 代喜望;梁昌洪;梁樂;;基于共面波導(dǎo)的可調(diào)復(fù)合傳輸線相移器[A];2007年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2007年

7 靳立偉;程知群;王慶娜;石雯;李野;;硅基毫米波共面波導(dǎo)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型[A];2011年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2011年

8 謝紅云;張蔚;何莉劍;楊華;王揚(yáng);沙永萍;甘軍寧;張萬(wàn)榮;;高阻硅低損耗微波共面波導(dǎo)傳輸線[A];2007年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2007年

9 武曉博;尹應(yīng)增;席娟梅;文庶;;新型共面波導(dǎo)饋電的雙阻帶超寬帶天線[A];2009年全國(guó)天線年會(huì)論文集（上）[C];2009年

10 劉軍;王志功;謝婷婷;童海濤;方芳;;共面波導(dǎo)(CPW)在單片電路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[A];1999年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集(上冊(cè))[C];1999年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 房少軍;非對(duì)稱共面波導(dǎo)的特性及其場(chǎng)結(jié)構(gòu)圖的研究[D];大連海事大學(xué);2001年

2 鄒煥;片上共面波導(dǎo)關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究[D];電子科技大學(xué);2011年

3 陳宏巍;基于有限差分法的非對(duì)稱共面波導(dǎo)及其彎曲結(jié)構(gòu)的研究[D];大連海事大學(xué);2014年

4 范木杰;時(shí)域多分辨分析在非對(duì)稱共面波導(dǎo)研究中的應(yīng)用[D];大連海事大學(xué);2010年

5 李曉明;非對(duì)稱共面波導(dǎo)等阻抗特性及其應(yīng)用的研究[D];大連海事大學(xué);2011年

6 陳鵬;非對(duì)稱共面波導(dǎo)色散特性及應(yīng)用的研究[D];大連海事大學(xué);2007年

7 張卉;非均勻傳輸線場(chǎng)路特性研究[D];北京交通大學(xué);2008年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 傅飛;毫米波共面波導(dǎo)建模技術(shù)研究[D];杭州電子科技大學(xué);2015年

2 彭妍妍;基于共面波導(dǎo)的平面電路研究及應(yīng)用[D];南京郵電大學(xué);2015年

3 陳佳楠;共面波導(dǎo)及微帶線彎曲結(jié)構(gòu)的時(shí)域仿真與研究[D];南京郵電大學(xué);2015年

4 彭升;共面波導(dǎo)饋電的平面天線研究[D];天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué);2015年

5 李錦豪;生物組織的微波毫米波電特性研究[D];電子科技大學(xué);2016年

6 王少磊;共面波導(dǎo)饋線天線的設(shè)計(jì)及其小型化的研究[D];南京郵電大學(xué);2016年

7 王敏;基于直線法的有限地共面波導(dǎo)傳輸特性研究[D];電子科技大學(xué);2010年

8 曾山;光調(diào)制器中的共面波導(dǎo)電極結(jié)構(gòu)分析[D];電子科技大學(xué);2003年

9 于亞芳;基于缺陷接地結(jié)構(gòu)的共面波導(dǎo)天線研究[D];天津大學(xué);2007年

10 李倩;共面波導(dǎo)電磁場(chǎng)探頭天線的設(shè)計(jì)[D];大連海事大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：674698