本文關(guān)鍵詞：基于電容加載技術(shù)的微帶天線研究

  更多相關(guān)文章： 微帶天線 貼片電容 寬頻化 多頻化 小型化

【摘要】：微帶天線具有諸多優(yōu)點,比如體積較小、容易饋電、容易與其他載體進行共型安裝等,因此在現(xiàn)代各個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。但同時微帶天線也存在一些缺點,如其高Q特性決定了其帶寬較窄。電容是電路中的重要組成部分,在電路以及器件設(shè)計中起著至關(guān)重要的作用。隨著貼片電容工藝的成熟,貼片電容朝著片式化、微型化、高頻化不斷發(fā)展。將貼片電容應(yīng)用于例如濾波器、天線等微波器件的設(shè)計中,已成為發(fā)展趨勢。因此,關(guān)于貼片電容對微帶天線性能影響的研究是十分必要的。本論文先研究了電容加載實現(xiàn)多頻化、寬帶化。首先介紹了帶有共面寄生貼片的微帶天線與開槽矩形微帶天線的輻射特性,并同時利用開槽和引入寄生貼片的方法設(shè)計了兩款寬頻帶天線,兩種天線帶寬均超過150MHz,是普通矩形微帶天線的3-4倍。然后研究貼片電容加載在主輻射貼片和寄生貼片之間縫隙中的情況,詳細(xì)分析了加載電容大小、位置、數(shù)量不同對天線性能的影響,加以歸納總結(jié)。最后設(shè)計了兩款天線,一款電容加載的寬頻帶天線,帶寬達(dá)120MHz,是普通矩形微帶天線的2倍多。一款電容加載的雙頻可調(diào)諧天線,高頻在2.48GHz諧振,而低頻可以調(diào)節(jié)電容大小在1.74GHz~2.18GHz之間自由調(diào)節(jié)。本論文又研究了電容加載實現(xiàn)小型化,電容加載在微帶天線上輻射邊和金屬地之間,詳細(xì)分析加載電容大小、位置、數(shù)量不同對微帶天線性能的影響,最后設(shè)計兩款天線,一款電容加載的小型化天線,天線尺寸較矩形微帶天線減小了35.9%。一款電容加載的小型化、寬頻化天線,天線尺寸較矩形微帶天線減小了16.3%,帶寬增加了56.6%。最后,本文對所設(shè)計的微帶天線進行加工制造,分別對它們進行實際測試,并與仿真結(jié)果進行對比分析。
【關(guān)鍵詞】：微帶天線 貼片電容 寬頻化 多頻化 小型化
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN822
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 引言8-9
• 1.2 研究歷史與現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 微帶天線的研究歷史與現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 貼片電容應(yīng)用及發(fā)展趨勢10-11
• 1.3 本文主要內(nèi)容和章節(jié)安排11-12
• 第二章 電容加載微帶天線設(shè)計基礎(chǔ)12-21
• 2.1 微帶天線基本原理12-13
• 2.1.1 微帶天線的基本結(jié)構(gòu)12
• 2.1.2 微帶天線輻射原理12-13
• 2.2 微帶天線的基本參數(shù)13-16
• 2.2.1 天線的輸入阻抗13-14
• 2.2.2 天線的方向性系數(shù)和增益14-15
• 2.2.3 天線的品質(zhì)因素15
• 2.2.4 天線的帶寬15-16
• 2.3 分析微帶天線的傳輸線方法16-20
• 2.3.1 傳輸線法的基本假設(shè)16
• 2.3.2 微帶天線的傳輸線模型16-19
• 2.3.3 微帶天線的等效電路19-20
• 2.4 電容加載微帶天線原理20-21
• 第三章 電容加載在微帶天線多頻化、寬頻化方面的研究21-47
• 3.1 帶有共面寄生貼片和開槽的微帶天線的設(shè)計21-33
• 3.1.1 附加共面寄生貼片原理21
• 3.1.2 帶有附加共面寄生貼片的微帶天線仿真分析21-24
• 3.1.3 開槽微帶天線仿真分析24-25
• 3.1.4 采用共面寄生貼片的寬頻微帶天線設(shè)計分析25-30
• 3.1.5 采用共面寄生貼片的寬頻微帶天線實測分析30-33
• 3.2 電容加載在帶有寄生貼片的微帶天線中的研究33-40
• 3.3 電容加載寬頻天線的設(shè)計40-43
• 3.3.1 天線仿真結(jié)果分析41-42
• 3.3.2 天線實測結(jié)果分析42-43
• 3.4 電容加載雙頻調(diào)諧天線的設(shè)計43-46
• 3.4.1 天線仿真結(jié)果分析44
• 3.4.2 天線實測結(jié)果分析44-46
• 3.5 本章小節(jié)46-47
• 第四章 電容加載在微帶天線小型化方面的研究47-63
• 4.1 電容加載實現(xiàn)微帶天線小型化的方法47
• 4.2 電容加載實現(xiàn)天線小型化的設(shè)計47-55
• 4.2.1 普通矩形微帶天線加載電容仿真分析47-49
• 4.2.2 開槽矩形微帶天線加載電容的仿真分析49-55
• 4.3.2.1 加載一個電容的開槽微帶天線仿真分析49-52
• 4.3.2.2 加載兩個電容的開槽天線仿真分析52-54
• 4.3.2.3 加載三個電容的開槽天線仿真分析54-55
• 4.3 加載一個電容小型化天線的設(shè)計55-59
• 4.3.1 天線仿真結(jié)果分析56-57
• 4.3.2 天線實測結(jié)果分析57-59
• 4.4 加載三個電容小型化天線的設(shè)計59-62
• 4.4.1 加載三個電容的小型化天線仿真結(jié)果分析59-60
• 4.4.2 加載三個電容的小型化天線實測結(jié)果分析60-62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 第五章 總結(jié)與展望63-65
• 參考文獻65-68
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文68-69
• 致謝69

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 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;2000年S1期

2 薛睿峰 ,鐘順時;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[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[J];雷達(dá)與對抗;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;使用微帶天線進行近距離能量傳遞[J];北京科技大學(xué)學(xué)報;2003年06期

7 唐祥生,顧長青;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;2004年04期

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

9 車仁信;張坤武;程鑫;;微帶天線參數(shù)模擬測試[J];電子測量技術(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;2006年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 羅建;羅正祥;羊愷;馬景民;;雙頻微帶天線的設(shè)計[A];2009年全國天線年會論文集（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年全國微波毫米波會議論文集(下冊)[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[A];2009年全國微波毫米波會議論文集（上冊）[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年全國微波會議論文集（上冊）[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踐[A];2009年全國天線年會論文集（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年全國天線年會論文集（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年全國天線年會論文集（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[A];2009年全國天線年會論文集（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[A];2009年全國天線年會論文集（下）[C];2009年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 湖南 譚仲;微帶天線[N];電子報;2003年

2 付薔　閆秋華 田欣;順時應(yīng)勢 寧靜致遠(yuǎn)[N];科技日報;2009年

3 黃興章;新型有機高分子磁性微帶天線研制獲重要進展[N];科技日報;2000年

4 史記;國外RFID：功能擴大 應(yīng)用拓寬 日漸普及[N];中國包裝報;2007年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 于丹;寬帶/多頻全向微帶天線的研究與設(shè)計[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 韓旺旺;微帶共形陣列天線研究與應(yīng)用[D];電子科技大學(xué);2016年

4 韓麗萍;差分雙頻微帶天線研究[D];山西大學(xué);2010年

5 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

6 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

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

8 王昊;微帶天線的研究[D];南京理工大學(xué);2009年

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

10 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

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 韓璐;交指型左手微帶天線研究[D];中國科學(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[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[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[D];江西師范大學(xué);2011年

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

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

9 萬小鳳;多頻段微帶天線的研究與設(shè)計[D];天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué);2015年

10 李小鳳;基于田口優(yōu)化的微帶天線分析公式研究[D];大連海事大學(xué);2016年

，

本文編號：924082