本文關(guān)鍵詞：超寬帶方向圖可重構(gòu)介質(zhì)諧振器天線設(shè)計(jì)

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【摘要】：超寬帶(Ultra-Wideband,UWB)無線通信技術(shù)具有傳輸速率快、安全性高、多徑分辨能力強(qiáng)等特點(diǎn),在10m內(nèi)的近距離通信上,是藍(lán)牙技術(shù)的替代者,在遠(yuǎn)距離通信上,可應(yīng)用于WPAN、室內(nèi)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以及室外點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)等。超寬帶天線作為無線通信接收和發(fā)射信號(hào)的通道,對(duì)整個(gè)超寬帶系統(tǒng)的性能有著重要影響。利用方向圖重構(gòu)技術(shù)能夠調(diào)節(jié)超寬帶天線的輻射范圍,提升空間動(dòng)態(tài)覆蓋率,同時(shí)還可以適當(dāng)調(diào)整天線的方向圖形狀,增強(qiáng)天線的增益,提升在不同環(huán)境下接收信號(hào)的能力,對(duì)增強(qiáng)超寬帶天線的性能有很大的幫助,具有很強(qiáng)的研究?jī)r(jià)值。本文主要針對(duì)超寬帶方向圖可重構(gòu)天線展開研究與分析,利用水平全向輻射與垂直定向輻射兩種方向圖分時(shí)組合,實(shí)現(xiàn)了半球空間的動(dòng)態(tài)覆蓋。論文首先介紹了超寬帶天線的研究背景及意義,以及超寬帶天線與可重構(gòu)技術(shù)的研究現(xiàn)狀。其次,研究設(shè)計(jì)了一種小型化超寬帶1bit移相器,包括超寬帶180°移相射頻電路和偏置電路的分析與設(shè)計(jì);在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究了一種超寬帶同相/反相輸出可切換射頻網(wǎng)絡(luò);其中,該射頻網(wǎng)絡(luò)在3.1-10.6GHz的頻帶范圍內(nèi)同相輸出相位偏差小于15°,反相輸出相位偏差小于17°,幅度偏差小于1dB(除9.8GHz諧振點(diǎn)附近)。最后,設(shè)計(jì)了一種超寬帶介質(zhì)諧振器天線,并將研究的超寬帶同相/反相輸出可切換射頻網(wǎng)絡(luò)作為超寬帶介質(zhì)諧振器天線的饋電網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)一個(gè)超寬帶方向圖可重構(gòu)介質(zhì)諧振器天線,該超寬帶方向圖可重構(gòu)天線具有垂直定向與水平全向兩種輻射方向圖結(jié)構(gòu),通過動(dòng)態(tài)組合,能夠?qū)崿F(xiàn)了半球空間覆蓋。
【關(guān)鍵詞】：超寬帶 可重構(gòu) 相位差 偏置電路
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN820
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 課題研究背景及意義9-10
• 1.2 超寬帶天線與方向圖可重構(gòu)技術(shù)研究現(xiàn)狀10-17
• 1.2.1 寬帶天線發(fā)展歷史10
• 1.2.2 超寬帶天線研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.3 方向圖可重構(gòu)技術(shù)研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排17-19
• 第二章 超寬帶移相器與介質(zhì)諧振器天線基本理論19-26
• 2.1 引言19
• 2.2 移相器的基本原理19-21
• 2.2.1 開關(guān)線型移相器的原理19-21
• 2.2.2 移相器的主要技術(shù)指標(biāo)21
• 2.3 介質(zhì)諧振器天線的基本理論21-24
• 2.3.1 介質(zhì)諧振器天線的工作原理22
• 2.3.2 介質(zhì)諧振器天線的理論分析方法22-23
• 2.3.3 介質(zhì)諧振器天線的指標(biāo)23-24
• 2.4 一種超寬帶方向圖可重構(gòu)天線的設(shè)計(jì)思路24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第三章 一種超寬帶 1BIT微帶移相器設(shè)計(jì)26-48
• 3.1 引言26
• 3.2 基于微帶—共面波導(dǎo)變換的超寬帶 180°相移網(wǎng)絡(luò)26-30
• 3.2.1 超寬帶 180°相移網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)27-28
• 3.2.2 超寬帶 180°相移網(wǎng)絡(luò)參數(shù)分析28-30
• 3.3 基于微帶結(jié)構(gòu)的超寬帶偏置電路30-36
• 3.3.1 DGS結(jié)構(gòu)的超寬帶扇形分支線偏置電路31-34
• 3.3.2 電感元件與扇形分支線構(gòu)成的超寬帶偏置電路34-36
• 3.4 基于微帶結(jié)構(gòu)的１bit移相器36-40
• 3.4.1 超寬帶 1bit移相器設(shè)計(jì)37-38
• 3.4.2 移相器仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析38-40
• 3.5 超寬帶同相/反相輸出可切換射頻網(wǎng)絡(luò)40-47
• 3.5.1 超寬帶同相/反相輸出可切換射頻網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)41
• 3.5.2 功率分配器仿真結(jié)果分析41-43
• 3.5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析43-47
• 3.6 本章小結(jié)47-48
• 第四章 一種超寬帶方向圖可重構(gòu)天線設(shè)計(jì)48-72
• 4.1 引言48
• 4.2 超寬帶介質(zhì)諧振器天線48-63
• 4.2.1 介質(zhì)諧振器天線的諧振頻率分析49-50
• 4.2.2 介質(zhì)諧振器天線設(shè)計(jì)50-51
• 4.2.3 天線的參數(shù)分析51-54
• 4.2.4 天線的仿真結(jié)果分析54-63
• 4.3 超寬帶方向圖可重構(gòu)天線設(shè)計(jì)63-71
• 4.3.1 天線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)64-65
• 4.3.2 天線的仿真結(jié)果分析65-71
• 4.4 本章小結(jié)71-72
• 第五章 總結(jié)與展望72-74
• 5.1 全文總結(jié)72
• 5.2 研究展望72-74
• 參考文獻(xiàn)74-77
• 致謝77-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文78-80

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