宽带平面螺旋天线设计

发布时间：2017-09-04 23:11

  本文关键词：宽带平面螺旋天线设计

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【摘要】：本文对超宽带、小型化圆极化平面螺旋天线的设计原理和实现方式进行了研究。论文的主要内容分为以下两个部分:1,研制了工作频带为2~18GHz的平面螺旋天线。2,研制了工作频带为2~12GHz的四臂平面正弦天线。并对上述两款天线进行了仿真计算和加工实测。结果表明,所研制的天线,在工作频带内具有良好的辐射和匹配特性,可以满足工程的实际需要。论文首先设计了工作频带为2~18GHz的平面螺旋天线,为确保天线的小型化设计,天线的直径控制在59mm,采用同轴锥削巴伦实现阻抗匹配和电流平衡转换。采用背腔并填充多层吸波材料实现单向辐射;采用末端加载混合螺旋线的方式实现宽频带设计。仿真和实测结果验证了该天线可以实现在2~18GHz上的良好工作特性。实现了小型化和轻量化设计。其次,设计了工作在2~12GHz的四臂平面正弦天线,天线的尺寸仍然为59mm,采用“小型化”曲折双微带巴伦馈电,采用背腔并填充多层吸波材料实现单向辐射;天线的两对螺旋臂分别位于介质材料两侧以利于馈电。结合功分网络可使天线工作于水平/垂直线极化、左/右旋圆极化等四种状态。仿真和测试结果表明,该天线工作频带内的电特性较好的符合预期效果,满足实际工程的需要。最后论文研究了直接由同轴线馈电的双臂平面阿基米德螺旋天线和采用渐变带状线侧馈的三臂平面阿基米德螺旋天线,这类天线的结构优点是剖面低,实现了天线的小型化设计。
【关键词】：超宽带 螺旋天线 小型化
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN823.31
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 符号对照表12-14
• 缩略语对照表14-17
• 第一章 绪论17-27
• 1.1 课题的背景和意义17
• 1.2 超宽带天线概述17-18
• 1.2.1 天线带宽的表示方法17-18
• 1.2.2 宽带天线分类18
• 1.3 超宽带天线的发展现状18-25
• 1.4 本文的主要工作及内容安排25-27
• 第二章 非频变天线简介27-35
• 2.1 非频变天线27
• 2.2 平面等角螺旋天线27-30
• 2.3 平面阿基米德螺旋天线30-32
• 2.4 平面正弦天线32-35
• 第三章 宽带平面螺旋天线的设计35-57
• 3.1 宽带平面螺旋天线的基本要求和构成35-40
• 3.1.1 宽带巴伦的设计35-38
• 3.1.2 吸波材料的设计与仿真38-40
• 3.2 阿基米德螺旋天线的仿真计算结果与分析40-42
• 3.3 等角螺旋天线的仿真计算结果与分析42-46
• 3.4 超宽带平面螺旋天线设计46-57
• 3.4.1 阿基米德螺旋天线和等角螺旋天线的比较46-50
• 3.4.2 带背腔的仿真结果50-52
• 3.4.3 天线的实测结果52-57
• 第四章 四臂正弦天线设计57-73
• 4.1 四臂正弦天线工作原理及参数选择57-60
• 4.2 四臂正弦天线性能分析60-64
• 4.3 用于四臂正弦天线馈电的双巴伦设计64-67
• 4.4 四臂正弦天线的仿真与测试结果及其分析67-73
• 第五章 低剖面螺旋天线研究73-81
• 5.1 不平衡馈电的阿基米德螺旋天线73-76
• 5.2 带状线侧馈的三臂螺旋天线76-81
• 第六章 总结与展望81-83
• 参考文献83-87
• 致谢87-89
• 作者简介89-90

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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本文编号：794396