基于HFSS的GSM基站天線電磁輻射特性研究
發(fā)布時間:2023-04-29 17:36
隨著無線移動通信迅猛發(fā)展,越來越多的基站矗立在都市中,但隨之而來的電磁輻射問題也正逐漸成為大眾關注的焦點。電磁污染已成為了繼水污染、大氣污染、噪音污染、土壤污染之后的第五大污染源。 目前大多數(shù)GSM基站電磁輻射預測方法均是基于《輻射環(huán)境保護管理導則—電磁輻射監(jiān)測儀器和方法》的理論模型,而且多為單副天線,這種方法已經很難適用于多副天線共站、共址的情形。本文以GSM900基站天線為研究對象,利用電磁場與微波理論推導單副天線和多副天線方向性函數(shù),建立多副天線電磁輻射功率密度預測模型。論文使用HFSS軟件進行仿真,結合理論推導輻射功率,計算電磁輻射功率密度,并研究其電磁輻射特性。本論文對于現(xiàn)實中基站的選址、天線設置有一定意義。 本文主要工作如下: (1)利用電磁場與微波理論,以半波振子垂直方向性函數(shù)和N元陣電場分布為基礎,推導天線方向性系數(shù),并結合方向性系數(shù)的通用計算式和定義,從理論上計算單副天線和多副天線電磁輻射功率密度。 (2)利用HFSS仿真軟件,對雙極化天線進行仿真,根據(jù)仿真模型的增益和理論情況下天線的輻射功率,分別預測以下幾種情況的電磁輻射:單副雙極化天線,兩副并排的雙極化天線,三副...
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 電磁輻射研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要工作
1.4 論文主要結構
第2章 天線電磁輻射預測模型
2.1 電基本振子的輻射場
2.2 天線電磁輻射參數(shù)
2.2.1 輻射方向圖
2.2.2 輻射強度
2.2.3 天線增益
2.2.4 天線極化
2.3 全向天線預測模型
2.4 定向天線預測模型
2.5 本章小結
第3章 天線電磁輻射仿真預測
3.1 HFSS 簡介
3.1.1 仿真流程
3.1.2 邊界條件設置
3.1.3 激勵源設置
3.2 仿真預測模型
3.3 雙極化天線仿真與輻射強度預測
3.4 兩副并排雙極化仿真與輻射強度預測
3.4.1 天線間距一米
3.4.2 天線間距兩米
3.5 三副并排雙極化仿真與輻射強度預測
3.5.1 天線兩兩間距一米
3.5.2 天線兩兩間距二米
3.6 上下排列雙極化仿真與輻射強度預測
3.6.1 天線上下間距一米
3.6.2 天線上下間距二米
3.7 本章小結
第4章 理論值、仿真值與實測值對比分析
4.1 單副天線實測與預測比較
4.2 多副天線實測與預測比較
4.3 本章小結
總結與展望
參考文獻
致謝
附錄:在校期間參與的科研項目
本文編號:3805431
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學位級別】:碩士
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摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 電磁輻射研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要工作
1.4 論文主要結構
第2章 天線電磁輻射預測模型
2.1 電基本振子的輻射場
2.2 天線電磁輻射參數(shù)
2.2.1 輻射方向圖
2.2.2 輻射強度
2.2.3 天線增益
2.2.4 天線極化
2.3 全向天線預測模型
2.4 定向天線預測模型
2.5 本章小結
第3章 天線電磁輻射仿真預測
3.1 HFSS 簡介
3.1.1 仿真流程
3.1.2 邊界條件設置
3.1.3 激勵源設置
3.2 仿真預測模型
3.3 雙極化天線仿真與輻射強度預測
3.4 兩副并排雙極化仿真與輻射強度預測
3.4.1 天線間距一米
3.4.2 天線間距兩米
3.5 三副并排雙極化仿真與輻射強度預測
3.5.1 天線兩兩間距一米
3.5.2 天線兩兩間距二米
3.6 上下排列雙極化仿真與輻射強度預測
3.6.1 天線上下間距一米
3.6.2 天線上下間距二米
3.7 本章小結
第4章 理論值、仿真值與實測值對比分析
4.1 單副天線實測與預測比較
4.2 多副天線實測與預測比較
4.3 本章小結
總結與展望
參考文獻
致謝
附錄:在校期間參與的科研項目
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