基于CRLH-TL的多频段移动终端天线设计

发布时间：2021-02-01 08:28

　　移动终端作为直接对接用户的无线设备,其在通信系统中占据着重要地位。为了满足移动终端在功能上和设计上的需求,其中的内置天线在不断向着多频段、小型化的方向发展。目前,终端天线多采用诸如单极子天线、倒F天线（Inverted F-shaped Antenna,IFA）和环形天线等传统天线形式,由于上述传统类型天线本质上均基于右手传输线,导致其仅能产生正阶谐振模式,且所产生谐振模式的频率与天线结构尺寸严格相关。因此在日益严苛的指标要求下,仍采用目前的终端天线形式容易出现设计瓶颈。复合左右手传输线（Composite Right/left-Handed Transmission Line,CRLH-TL）是电磁超材料与传输线理论结合的产物,相较右手传输线,CRLH-TL除了可以产生正阶谐振模式外,还可以产生频率更低的负阶谐振模式及零阶谐振模式,而零阶谐振模式由于其谐振频率理论上与结构尺寸无关,非常适合实现微波器件和天线的小型化。因此本文将CRLH-TL理论引入到终端天线的设计当中,探究终端天线新的解决方案,并提出了多款基于CRLH-TL的多频段移动终端天线。论文的主要研究成果为:1.设计了一款基... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

文献[29]中天线结构示意图

文献[28]中CRLH-TL单元加载的环形单极子天线结构示意图

GSM（1.8 GHz）、Bluetooth（2.4 GHz）、WiMAX（3.5 GHz）和 WLAN（5.2 GHz）四个移动通信频段的覆盖。图1.3 文献[26]中 CRLH-TL 单元加载的 IFA 天线结构示意图1.3.2 移动终端天线研究现状终端设备是移动通信系统中直接对接用户的产品，其具体种类众多，包括手机、笔记本电脑、平板电脑、移动 POS 机等，如果分别介绍每种终端类型中的天线设计则会使内容繁杂且缺乏逻辑性。因此本小节以移动通信频段作为划分标准，分别介绍应用于 4G、WLAN/WiMAX 以及 5G 频段的移动终端天线的研究现状，且为了区别于 1.3.1 小节，本小节所介绍的终端天线均为非超材料天线。4G 发展至今已步入产业末期，各项技术与指标都较为成熟。目前对 4G 终端天线 的 研 究 热 点 多 集 中 于 如 何 以 较 小 的 物 理 尺 寸 覆 盖 LTE/WWAN 频 段（698-960/1710-2690 MHz），近十年来针对该热点问题提出了许多新的设计方案[31]-[35]。为了在有限空间内覆盖所需频段

【参考文献】：
硕士论文
[1]基于复合左/右手传输线的多频小型化天线研究[D]. 李艳.西南交通大学 2014



本文编号：3012497