手持终端设备智能天线的优化设计

发布时间：2017-05-30 22:02

  本文关键词：手持终端设备智能天线的优化设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着无线通信技术的迅猛发展,在未来的无线通信系统中采用智能天线技术具有深远的影响。智能天线技术能够有效地利用频谱,使新建立的无线网络成本最小化,优化服务质量,实现多技术无线网络的透明化操作。简而言之,在未来的无线通信系统中使用智能天线,能够大幅度地提高用户感受。本文的主要工作在于研究一种能够适用于手持设备的智能天线阵列,重点是选择一种天线单元,在给各个天线单元提供不同的激励时,能够使辐射方向偏转到指定的方向。在这个优化过程中,采用天线阵列之间的无线功率传输效率最大化理论。当接收天线与发射天线之间的传输效率最大时,此时求出的各个天线的激励就是最佳激励。本文的主要研究内容包括：1、根据要求设计基本的天线单元,使其能够符合基本的频带要求。2、采用设计的天线单元组成天线阵列,使用传输效率最大化理论,优化单个天线的激励,使辐射方向能够偏转到特定的方向。制作实物,通过实验验证方法的有效性。本文通过实验与仿真的对比表明,使用功率传输最大化理论设计智能天线是一种行之有效的方法。
【关键词】：智能天线 辐射方向图 手持设备 倒F天线 馈电网络
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN821.91
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 第一章 绪论7-12
• 1.1 研究目的与意义7
• 1.2 国内外研究现状7-10
• 1.3 本文的主要工作与内容安排10-12
• 第二章 智能天线技术简介12-21
• 2.1 智能天线的基本概念和基本原理12-13
• 2.2 智能天线的分类13-15
• 2.2.1 波束切换系统14-15
• 2.2.2 相控阵15
• 2.2.3 自适应天线15
• 2.3 应用智能天线面临的挑战15-17
• 2.4 智能天线未能及时普及的原因17-18
• 2.5 未来智能天线系统的实现问题18-21
• 第三章 移动通信终端天线概述21-33
• 3.1 倒F天线设计22-25
• 3.1.1 倒F天线的概述22-23
• 3.1.2 倒F天线的结构参数23-24
• 3.1.3 倒F天线的辐射特性24-25
• 3.2 平面倒F天线的设计25-33
• 3.2.1 PIFA天线的基本结构和由来26-27
• 3.2.2 PIFA天线的谐振频率27-29
• 3.2.3 PIFA天线的带宽29-30
• 3.2.4 PIFA天线的电场分布和电流分布30-31
• 3.2.5 PIFA天线多频工作的实现31-33
• 第四章 馈电网络的设计33-37
• 4.1 四分之一波长阻抗变换器34-35
• 4.2 微带功率分配器设计35-37
• 第五章 智能天线的设计37-63
• 5.1 优化设计的方法37-39
• 5.2 倒F天线的智能天线设计39-50
• 5.2.1 4单元智能天线的仿真设计39-44
• 5.2.2 4单元智能天线设计44-50
• 5.3 工作于GSM 900和PCS1900双频段的倒F天线的智能天线的设计50-63
• 5.3.1 4单元智能天线的仿真设计50-56
• 5.3.2 4单元智能天线的设计56-63
• 第六章 天线单元的布阵对智能天线性能的影响63-71
• 6.1 线阵模型63-67
• 6.2 对角阵模型67-71
• 总结及展望71-72
• 致谢72-73
• 参考文献73-76
• 作者简介及论文发表情况76

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