本文關(guān)鍵詞：基于分形的高精度導(dǎo)航天線的研究

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【摘要】：衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,導(dǎo)航天線作為導(dǎo)航系統(tǒng)的重要組成部分,它的性能直接影響導(dǎo)航接收系統(tǒng)接收到的信號(hào)的質(zhì)量傳輸效率及精準(zhǔn)度。導(dǎo)航天線一般采用微帶天線或者是螺旋天線,其中微帶天線的應(yīng)用最為廣泛,但是微帶天線具有窄帶寬,低增益和易激勵(lì)出表面波等缺點(diǎn)。分形具有的自相似性與空間填充特性能夠減小微帶天線的體積、使得其帶寬增加。電磁帶隙(Electromagnetic Band Gap, EBG)結(jié)構(gòu)可以通過(guò)減小導(dǎo)航天線的表面波,以到達(dá)增大微帶天線的輻射效率的目的。因此,可以利用分形曲線和EBG結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式來(lái)優(yōu)化導(dǎo)航天線的性能。本論文設(shè)計(jì)的導(dǎo)航天線就是一種基于分形的EBG天線。首先,論文敘述了微帶天線的基本輻射機(jī)理、分析方法以及其常用的饋電方式,同時(shí)還闡述了3種常用分形結(jié)構(gòu),為分形結(jié)構(gòu)的天線設(shè)計(jì)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。其次,是關(guān)于EBG結(jié)構(gòu)的描述,簡(jiǎn)述了EBG結(jié)構(gòu)在天線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。利用HFSS 13仿真了一款EBG結(jié)構(gòu),并且使用Sierpinski分形曲線作為其每個(gè)單元貼片的邊界,分析了分形結(jié)構(gòu)對(duì)電磁帶隙結(jié)構(gòu)的影響。然后,將Sierpinski分形曲線邊界的EBG結(jié)構(gòu)應(yīng)用到導(dǎo)航天線的設(shè)計(jì)中去,分析了EBG結(jié)構(gòu)對(duì)于導(dǎo)航天線的回波損耗、增益以及方向圖等基本性能的影響。最后,設(shè)計(jì)了一種基于Koch分形曲線的EBG結(jié)構(gòu),分析了該電磁帶隙結(jié)構(gòu)的頻率間隙特性,同時(shí)將其與導(dǎo)航微帶天線相結(jié)合,構(gòu)成了基于Koch分形的EBG天線,分析了該分形天線的基本性能。加工制作了Koch曲線邊界的EBG微帶天線,將仿真與實(shí)測(cè)結(jié)果作對(duì)比并驗(yàn)證。并將兩種分形結(jié)構(gòu)的天線做比較與分析。
【關(guān)鍵詞】：分形 圓極化 微帶天線 EBG結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN965.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-15
• 1.1 課題研究背景及意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.3 本文的主要內(nèi)容和章節(jié)安排13-15
• 第二章 微帶天線的基本理論15-23
• 2.1 微帶天線的工作原理15-16
• 2.2 微帶天線的分析方法16-20
• 2.2.1 傳輸線模型16-18
• 2.2.2 空腔模型18-19
• 2.2.3 全波理論19-20
• 2.3 微帶天線的饋電方式20-22
• 2.3.1 微帶線饋電20-21
• 2.3.2 同軸線饋電21
• 2.3.3 電磁耦合型饋電21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第三章 分形基本理論23-30
• 3.1 分形的定義23
• 3.2 分形維數(shù)23-25
• 3.3 幾種常見(jiàn)分形結(jié)構(gòu)的迭代生成25-29
• 3.3.1 Koch曲線的迭代生成25-26
• 3.3.2 Minkowski分形結(jié)構(gòu)的迭代生成26-27
• 3.3.3 Sierpinski分形結(jié)構(gòu)的迭代生成27-29
• 3.4 本章小結(jié)29-30
• 第四章 基于Sierpinski分形的EBG天線30-40
• 4.1 EBG結(jié)構(gòu)30-31
• 4.2 Sierpinski分形的EBG結(jié)構(gòu)31-35
• 4.3 Sierpinski分形的EBG天線35-38
• 4.4 天線的參數(shù)分析38-39
• 4.5 本章小結(jié)39-40
• 第五章 基于Koch分形的EBG天線40-47
• 5.1 Koch分形的EBG結(jié)構(gòu)40-41
• 5.2 Koch分形的EBG微帶天線41-43
• 5.3 兩種分形曲線天線的仿真對(duì)比43-44
• 5.4 天線的制作與測(cè)試44-46
• 5.5 本章小結(jié)46-47
• 第六章 結(jié)論與展望47-48
• 參考文獻(xiàn)48-51
• 攻讀碩士學(xué)位期間科研成果和發(fā)表論文51-52
• 致謝52

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 楊衛(wèi)英;覆蓋高∈_r材料微帶天線的研究[J];微波學(xué)報(bào);2000年S1期

2 薛睿峰 ,鐘順時(shí);微帶天線小型化技術(shù)[J];電子技術(shù);2002年03期

3 劉丹,史小衛(wèi),尹應(yīng)增;一種新型的小型化微帶天線的分析與設(shè)計(jì)[J];火控雷達(dá)技術(shù);2003年03期

4 高向軍,王聰敏;兩種雙頻微帶天線的分析與設(shè)計(jì)[J];雷達(dá)與對(duì)抗;2003年01期

5 王聰敏,高向軍,夏冬玉;寬帶微帶天線技術(shù)的探討[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2003年08期

6 張雪松,朱超甫,顧頤;使用微帶天線進(jìn)行近距離能量傳遞[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);2003年06期

7 唐祥生,顧長(zhǎng)青;展寬微帶天線圓極化帶寬的幾種方法[J];金陵科技學(xué)院學(xué)報(bào);2004年04期

8 陳浩,游佰強(qiáng);藍(lán)牙微帶天線的設(shè)計(jì)和仿真[J];廈門(mén)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年S1期

9 車(chē)仁信;張坤武;程鑫;;微帶天線參數(shù)模擬測(cè)試[J];電子測(cè)量技術(shù);2005年03期

10 王素玲;沈?qū)W民;;折疊短路式小型化雙層微帶天線[J];紅外與毫米波學(xué)報(bào);2006年06期

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

1 羅建;羅正祥;羊愷;馬景民;;雙頻微帶天線的設(shè)計(jì)[A];2009年全國(guó)天線年會(huì)論文集（上）[C];2009年

2 張鳳林;;任意形狀微帶天線的寬頻帶技術(shù)[A];1999年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集(下冊(cè))[C];1999年

3 李洪彬;房少軍;丁衛(wèi)平;;低成本高增益微帶天線的設(shè)計(jì)[A];2009年全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2009年

4 王少永;朱旗;;加載短路釘微帶天線的理論分析[A];2005年“數(shù)字安徽”博士科技論壇論文集[C];2005年

5 姚德淼;蔡建明;;寬頻帶高增益微帶天線元研究[A];1995年全國(guó)微波會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];1995年

6 任冬梅;莊馗;;新型彈載寬頻背腔菱形微帶天線的研究和實(shí)踐[A];2009年全國(guó)天線年會(huì)論文集（上）[C];2009年

7 劉廣燕;楊宏春;張連紅;阮成禮;;一種新穎的寬帶微帶天線[A];2009年全國(guó)天線年會(huì)論文集（上）[C];2009年

8 于曉東;阮成禮;;微帶天線寬頻帶技術(shù)的研究[A];2009年全國(guó)天線年會(huì)論文集（上）[C];2009年

9 曹宜森;盧春蘭;彭川;朱衛(wèi)剛;;一種小型化雙頻微帶天線設(shè)計(jì)[A];2009年全國(guó)天線年會(huì)論文集（上）[C];2009年

10 劉洪頤;李大偉;陳征祥;王磊;;一種微帶天線的優(yōu)化設(shè)計(jì)[A];2009年全國(guó)天線年會(huì)論文集（下）[C];2009年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 湖南 譚仲;微帶天線[N];電子報(bào);2003年

2 付薔　閆秋華 田欣;順時(shí)應(yīng)勢(shì) 寧?kù)o致遠(yuǎn)[N];科技日?qǐng)?bào);2009年

3 黃興章;新型有機(jī)高分子磁性微帶天線研制獲重要進(jìn)展[N];科技日?qǐng)?bào);2000年

4 史記;國(guó)外RFID：功能擴(kuò)大 應(yīng)用拓寬 日漸普及[N];中國(guó)包裝報(bào);2007年

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

1 于丹;寬帶/多頻全向微帶天線的研究與設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2015年

2 楊汶汶;寬帶微帶天線及高性能有源一體化天線技術(shù)的研究[D];東南大學(xué);2015年

3 韓麗萍;差分雙頻微帶天線研究[D];山西大學(xué);2010年

4 袁家德;曲面微帶天線的電磁仿真技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

5 賀秀蓮;微帶天線的數(shù)學(xué)建模理論與數(shù)值分析方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2005年

6 杜成珠;基于三維正交機(jī)織的紡織微帶天線[D];上海大學(xué);2012年

7 王昊;微帶天線的研究[D];南京理工大學(xué);2009年

8 張需溥;小型化微帶天線的設(shè)計(jì)與數(shù)值分析[D];上海大學(xué);2004年

9 徐唯偉;帶內(nèi)低散射微帶天線及其陣列研究[D];北京交通大學(xué);2015年

10 劉君英;可重構(gòu)微帶天線研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)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 韓璐;交指型左手微帶天線研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

2 黃振華;小型化多頻微帶天線的研究與設(shè)計(jì)[D];上海交通大學(xué);2007年

3 劉寶宏;微帶天線的分析和寬頻帶設(shè)計(jì)[D];南京理工大學(xué);2002年

4 尹靜;微帶天線寬頻帶技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2007年

5 張欣;微帶天線寬頻帶技術(shù)的研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

6 賴慧芳;寬頻帶與緊湊型微帶天線的研究與設(shè)計(jì)[D];江西師范大學(xué);2011年

7 李星;微帶天線在無(wú)線通信中的研究與設(shè)計(jì)[D];西安工程大學(xué);2011年

8 曾群超;無(wú)線圖像傳輸?shù)奈У笷天線仿真研究與設(shè)計(jì)[D];燕山大學(xué);2015年

9 郭睿;高速轉(zhuǎn)臺(tái)環(huán)境下發(fā)動(dòng)機(jī)壓力測(cè)量系統(tǒng)研究[D];南京理工大學(xué);2015年

10 狄萃;彈體共形微帶天線設(shè)計(jì)及射頻電路仿真技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：878429