4G/5G移动通信中的双极化基站天线设计

发布时间：2021-05-24 21:30

　　随着移动通信系统的不断发展,对通信容量和通信速率提出了更高的要求。作为其中至关重要的一部分,基站天线的性能将直接影响无线通信质量。随着5G时代的来临,针对5G频段的基站天线研究成为热门。同时,未来在短期内将是2G/3G/4G/5G等多种通信制式共同发展。本文首先介绍了基站天线的研究背景和意义,又对发展现状做出了总结,并且介绍了基站天线的基本理论。本文结合当前4G和5G移动通信的需求,从基站天线的基本理论出发,借助电磁仿真软件HFSS,设计了四款双极化基站天线。为实现低剖面、高隔离度等需求,本论文首先设计了一款基于差分馈电的双极化缝隙基站天线。该天线工作于5G sub-6GHz 3.3-3.6GHz频段,两个端口电压驻波比小于1.5的相对带宽在19.3%以上,其剖面高度为0.13λ₀,隔离度高于43dB。半功率波束宽度稳定在64±3°,增益高于8.1dBi。本文设计的第二款天线是基于差分馈电的宽带双极化单极子基站天线。该天线单元利用四个具有宽带工作特性的半圆形单极子天线结合差分馈电,实现了电压驻波比小于1.5的相对带宽高于66.7%,可覆盖2G/3G/4G和IMT-... 

【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】：92 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 基站天线的研究背景与意义
    1.2 基站天线的国内外发展现状
        1.2.1 偶极子类
        1.2.2 贴片类
        1.2.3 缝隙类
    1.3 本论文的结构安排
第二章 基站天线的基本理论
    2.1 概述
    2.2 基站天线的常用参数
        2.2.1 电路参数
        2.2.2 辐射参数
    2.3 基站阵列天线的基本理论
        2.3.1 直线阵列
        2.3.2 波束下倾技术
        2.3.3 移相器
第三章 基于差分馈电的双极化基站天线设计
    3.1 基于差分馈电的双极化缝隙基站天线设计
        3.1.1 引言
        3.1.2 天线结构
        3.1.3 天线设计优化
        3.1.4 天线仿真及实测结果
        3.1.5 本节小结
    3.2 基于差分馈电的宽带双极化单极子基站天线设计
        3.2.1 引言
        3.2.2 天线结构
        3.2.3 天线设计优化
        3.2.4 天线仿真结果
        3.2.5 本节小结
第四章 宽带六端口双极化基站阵列天线设计
    4.1 引言
    4.2 天线结构
    4.3 天线设计优化
    4.4 天线仿真及实测结果
    4.5 本章小结
第五章 宽带小型化双极化共臂偶极子基站天线设计
    5.1 引言
    5.2 天线结构
    5.3 天线设计优化
    5.4 天线仿真结果
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
硕士论文
[1]基于人工磁导体的低剖面偶极子天线设计[D]. 史慧萍.东南大学 2016



本文编号：3204894