5G毫米波ISGW过孔探针馈电贴片天线研究

发布时间：2022-02-20 23:19

　　近年来,全球的信息通信产业呈现出移动化、宽带化和智能化的发展趋势。第五代移动通信系统（5G/IMT-2020）不仅会基于移动通信自身,而且会渗透到未来社会的各个领域,构建以用户为中心,包罗万象的信息生态系统。作为毫米波无线通信系统的空中接口,天线起着十分重要的作用,可直接决定了整个系统的服务质量。同时集成基片间隙波导（ISGW）是近年来提出的采用印刷电路板（PCB）制造的一种新型准TEM模传输线。它通过将微带线封装在电磁带隙（EBG）的结构中,从而使得封装的微带线能够不受影响地传输电磁波,而EBG结构是由理想电导体（PEC）与理想磁导体（PMC）组成。新型的ISGW相比与传统波导而言,具有重量轻、集成度高、电磁屏蔽性好等一系列的优点,所以在未来设计毫米波天线与电路的方面,具有很大的应用空间。贴片天线因具有易共形、易集成和低剖面等优点,广泛应用在各种移动通信设备上。本文采用集成基片间隙波导（ISGW）过孔探针馈电（VPF）贴片进行天线研究,分别实现了基于集成基片间隙波导（ISGW）过孔探针馈电（VPF）的圆极化贴片天线、线极化贴片天线及其阵列天线。主要的研究工作及结论如下:1.分析了IS... 

【文章来源】：云南大学云南省211工程院校

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 毫米波贴片天线的发展历史和研究现状
        1.2.1 微带毫米波贴片天线
        1.2.2 间隙波导毫米波贴片天线
        1.2.3 基片集成波导毫米波贴片天线
        1.2.4 集成基片间隙波导毫米波天线
    1.3 本文主要工作及创新点
    1.4 本文章节安排
第二章 理论概述
    2.1 引言
    2.2 天线参数
        2.2.1 端口匹配参数
        2.2.2 增益和效率
    2.3 天线的极化
        2.3.1 天线的线极化
        2.3.2 天线的圆极化
        2.3.3 天线的椭圆极化
    2.4 传输线和常见波导特性
        2.4.1 微带线
        2.4.2 基片集成波导
        2.4.3 间隙波导
        2.4.4 集成基片间隙波导
    2.5 ISGW传输线设计流程与设计实例分析
    2.6 ISGW过孔探针馈电(VPF)结构和设计流程
第三章 集成基片间隙波导矩形切角圆极化贴片天线
    3.1 引言
    3.2 传统圆极化贴片天线馈电方式介绍
    3.3 ISGW单过孔探针馈电(SVPF)圆极化天线
        3.3.1 圆极化理论分析
        3.3.2 天线结构
        3.3.3 天线仿真结果
        3.3.4 贴片上表面电流随时间变化情况
        3.3.5 参数分析
    3.4 ISGW双过孔探针馈电(DVPF)圆极化天线
        3.4.1 天线结构
        3.4.2 天线仿真结果
        3.4.3 贴片上表面电流随时间变化情况
        3.4.4 参数分析
        3.4.5 仿真性能对比分析
    3.5 本章小结
第四章 宽带集成基片间隙波导圆形贴片天线
    4.1 引言
    4.2 圆形贴片天线单元
        4.2.1 天线单元结构
        4.2.2 天线仿真结果
        4.2.3 工作原理分析和设计流程
        4.2.4 缝隙与贴片形状分析
        4.2.5 馈电探针尺寸
        4.2.6 底层蘑菇结构的移动
        4.2.7 加工与测试
    4.3 阵列天线的设计
        4.3.1 阵列天线馈电网络的设计与天线结构
        4.3.2 阵列天线仿真结果
        4.3.3 与现有的天线仿真性能对比
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 本论文主要工作与结论
    5.2 未来工作展望
参考文献
攻读硕士期间完成研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]L波段矩形切角圆极化微带天线的设计[J]. 王威,苗俊刚,梁彬.  电子测量技术. 2010(12)

硕士论文
[1]基片集成间隙波导（SIGW）毫米波天线研究[D]. 马超骏.云南大学 2018
[2]基片集成间隙波导技术的研究[D]. 董明.云南大学 2018



本文编号：3636010