基于左右手传输线的微带天线和滤波器研究
发布时间：2021-11-17 22:48
随着信息时代的逐步深入,无线通信技术不断进步,其在远程控制系统中的应用变得越来越广泛。其中,将WiFi技术在控制领域实现应用值得我们进行深入的探究,而且可以预见其会促进人们的生产以及生活方式的提高和改变。此外,控制终端内无线模块大多工作在两个或多个频段,天线的小型化也是关键的设计要求,而另一方面,无线信号覆盖范围日趋扩大,可能会对装备的高精度接收设备带来一定的干扰。因此,微带带通或带阻滤波器作为应用广泛的微波器件,对其高性能和小型化的要求越来越高,在控制系统的抗干扰方面有非常可观的应用前景。本文从上述出发进行研究,完成了一款工作频率为2.45GHz的小型化微带天线和两款双频带微带滤波器的设计创新：1.基于复合左右手传输线原理,设计并制作了电磁带隙结构的双负媒质微带天线,其由两个单元的非均匀结构电磁带隙组成,可通过改变贴片尺寸和金属过孔半径调节天线的谐振频率,贴片尺寸仅为20.0 mm×19.8 mm2.基于发夹型阶梯阻抗谐振器（SIR）的结构设计原理,通过多级阶梯阻抗加载SIR耦合线设计制作了滤除移动通信0.9 GHz和1.8 GHz的双频带带阻滤波器。阻带的中心频率取决于外部阶梯阻抗...
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－３双负极性媒质??Ｆｉｇ．２－３?Ｄｏｕｂｌｅ?ｎｅｇａｔｉｖｅ?ｍｅｄｉｕｍ??
线就是发射或者接收无线电波的一种装置Ｗ。由Ｗ上两种权威定义，我们不难知??道，天线在实际应用中的功能就是：将传输线中传输的导行波转化成在真空中进??行传播的自由平面波，我们将天线的这一作用称之为能量转换。如图３－５所示，??天线的一侧为通信系统中的电路结构，而另一端则与空间区域相对接。对于通信??系统发射电路中的发射天线而言，其将传输馈线中的电磁波福射球面波的形式??转化为空间区域中的电磁波，向远处福射，在其传播出去一定距离的地方，我们??２３??
?金属层，例如覆铜，Ｗ此作为接地板，而在基板的另一侧则是微带馈线Ｗ及金属??贴片。其中，金属贴片可Ｗ采取许多不同形式的结构配置，如图３－６所示Ｗ。在??这多种多样的贴片形式中，尤Ｗ长方形贴片和圆形贴片的应用最为广泛，送是因??为由这两种贴片构成的微带贴片天线，一方面易于进行分析和制造，而另一方面，??从天线性能的角度讲，它们具备较好的福射特性，尤其是产生的交叉极化福射低。??Ｉ?（ａ）正方形?脚矩形?似偶投子?州圆形?树楠圆形??＾?ＺＸ?０?◎》??ｊ?拍Ｈ角形?姐扇形?化）園环?（ｉ）环扇形??Ｉ??Ｉ??Ｉ?图３－６微带贴片元件的代表性形状??Ｉ?Ｆｉｇ．３－６?民ｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ?ｓｈａｐｅｓ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏｓ化ｉｐ?ｐａｔｃｈ?ｅｌｅｍｅｎｔｓ??＾?＾矩形微带贴片天线为例，如图３－７所示＾。微带天线具备很多其独有的优??Ｉ?点。微带天线从结构上来讲，由于其天线的金属结构部分紧贴在介质基板上，所??微带贴片天线是低剖面的，其在实际的电路设计中，不仅能够适于载体的平面??＾?表面，也能适于非平面的表面，送就是微带天线在其产生之初就能应用于在重量??和体积等方面有限制的航天领域的一大原因。从机械设计的角度讲
【参考文献】：
期刊论文
[1]WiFi传输技术在控制领域的应用探讨[J]. 唐建华,陈金鹰. 通信与信息技术. 2013(04)
[2]具有多传输零点的微带传输线滤波器设计[J]. 朱永忠,赵志远. 北京邮电大学学报. 2012(05)
[3]无线局域网在自动化控制领域的应用[J]. 温浩然. 电子制作. 2012(10)
[4]基于Krylov子空间的多级维纳抗干扰滤波设计[J]. 范广伟,蔚保国,邓志鑫,杨鹏. 北京航空航天大学学报. 2012(09)
[5]移动终端内置天线技术及其进展[J]. 黎淑兰,刘元安,苏明. 北京邮电大学学报. 2011(02)
[6]蓝牙平面倒F天线辐射对人体比吸收率仿真[J]. 韩宇南,吕英华,张金玲,张洪欣. 电波科学学报. 2008(02)
[7]负介电常数集成材料对HPM和UWB的屏蔽效能影响[J]. 包永芳,吕英华,韩春元. 北京邮电大学学报. 2006(03)
[8]高温超导微波带通滤波器的研制[J]. 赵晓红,张玉田,钱平凯,金博. 北京邮电大学学报. 1996(04)
博士论文
[1]基于复合左右手传输线结构的新型多频、小型化天线研究[D]. 王辰.华南理工大学 2012
硕士论文
[1]小型化多模卫星导航天线[D]. 盘龙.西安电子科技大学 2014
本文编号：3501774
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－３双负极性媒质??Ｆｉｇ．２－３?Ｄｏｕｂｌｅ?ｎｅｇａｔｉｖｅ?ｍｅｄｉｕｍ??
线就是发射或者接收无线电波的一种装置Ｗ。由Ｗ上两种权威定义，我们不难知??道，天线在实际应用中的功能就是：将传输线中传输的导行波转化成在真空中进??行传播的自由平面波，我们将天线的这一作用称之为能量转换。如图３－５所示，??天线的一侧为通信系统中的电路结构，而另一端则与空间区域相对接。对于通信??系统发射电路中的发射天线而言，其将传输馈线中的电磁波福射球面波的形式??转化为空间区域中的电磁波，向远处福射，在其传播出去一定距离的地方，我们??２３??
?金属层，例如覆铜，Ｗ此作为接地板，而在基板的另一侧则是微带馈线Ｗ及金属??贴片。其中，金属贴片可Ｗ采取许多不同形式的结构配置，如图３－６所示Ｗ。在??这多种多样的贴片形式中，尤Ｗ长方形贴片和圆形贴片的应用最为广泛，送是因??为由这两种贴片构成的微带贴片天线，一方面易于进行分析和制造，而另一方面，??从天线性能的角度讲，它们具备较好的福射特性，尤其是产生的交叉极化福射低。??Ｉ?（ａ）正方形?脚矩形?似偶投子?州圆形?树楠圆形??＾?ＺＸ?０?◎》??ｊ?拍Ｈ角形?姐扇形?化）園环?（ｉ）环扇形??Ｉ??Ｉ??Ｉ?图３－６微带贴片元件的代表性形状??Ｉ?Ｆｉｇ．３－６?民ｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ?ｓｈａｐｅｓ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏｓ化ｉｐ?ｐａｔｃｈ?ｅｌｅｍｅｎｔｓ??＾?＾矩形微带贴片天线为例，如图３－７所示＾。微带天线具备很多其独有的优??Ｉ?点。微带天线从结构上来讲，由于其天线的金属结构部分紧贴在介质基板上，所??微带贴片天线是低剖面的，其在实际的电路设计中，不仅能够适于载体的平面??＾?表面，也能适于非平面的表面，送就是微带天线在其产生之初就能应用于在重量??和体积等方面有限制的航天领域的一大原因。从机械设计的角度讲
【参考文献】：
期刊论文
[1]WiFi传输技术在控制领域的应用探讨[J]. 唐建华,陈金鹰. 通信与信息技术. 2013(04)
[2]具有多传输零点的微带传输线滤波器设计[J]. 朱永忠,赵志远. 北京邮电大学学报. 2012(05)
[3]无线局域网在自动化控制领域的应用[J]. 温浩然. 电子制作. 2012(10)
[4]基于Krylov子空间的多级维纳抗干扰滤波设计[J]. 范广伟,蔚保国,邓志鑫,杨鹏. 北京航空航天大学学报. 2012(09)
[5]移动终端内置天线技术及其进展[J]. 黎淑兰,刘元安,苏明. 北京邮电大学学报. 2011(02)
[6]蓝牙平面倒F天线辐射对人体比吸收率仿真[J]. 韩宇南,吕英华,张金玲,张洪欣. 电波科学学报. 2008(02)
[7]负介电常数集成材料对HPM和UWB的屏蔽效能影响[J]. 包永芳,吕英华,韩春元. 北京邮电大学学报. 2006(03)
[8]高温超导微波带通滤波器的研制[J]. 赵晓红,张玉田,钱平凯,金博. 北京邮电大学学报. 1996(04)
博士论文
[1]基于复合左右手传输线结构的新型多频、小型化天线研究[D]. 王辰.华南理工大学 2012
硕士论文
[1]小型化多模卫星导航天线[D]. 盘龙.西安电子科技大学 2014
本文编号：3501774
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