高性能宽带双极化微带贴片天线的设计研究

发布时间：2023-02-01 19:32

　　天线作为无线通信系统的咽喉要道,直接决定了通信系统的有效性与可靠性。微带天线以其具有剖面低、重量轻以及易于载体共形等优点,成为无线通信领域的研究热点之一。然而,微带天线存在着工作频带窄的固有缺点。同时,具有双极化特性的天线可大幅度提升系统的信道容量。在这一背景下,本论文围绕着微带天线频带展宽技术与双极化实现技术展开研究,成功实现了 C波段宽带双线极化与宽带双圆极化微带天线的设计。本论文的主要研究内容概括如下:针对微带贴片天线工作频带窄的问题,系统地研究了此类型天线如何展宽其工作频带的方法。在此基础上,利用了微带线耦合馈电的方式,具体为采用改进型L探针馈电的方式,以大幅度提升微带天线的工作带宽。同时,采用互补天线结构,一方面该结构具有两个谐振频点可进一步增加微带天线的工作带宽,另一方面该结构也增强了微带天线在其工作频带内尤其是较高工作频率处辐射特性的稳定性。依据C波段宽带双线极化微带天线的总体设计要求,完成基于四贴片互补结构的双线极化微带天线设计,四个贴片起两个平面电偶极子的作用,每个短路金属柱与相邻金属柱它们之间的地面一起,充当四分之一波长短路贴片天线,等价于电偶极子与磁偶极子的结合,... 

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究工作的背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 宽带双线极化天线的研究现状
        1.2.2 宽带双圆极化天线的研究现状
    1.3 论文研究内容及主要工作
2 天线的基本理论与参数
    2.1 微带天线简述
        2.1.1 微带天线的结构与特点
        2.1.2 微带贴片天线的辐射机理
    2.2 微带天线的馈电方法
    2.3 微带天线的电参数
        2.3.1 微带天线的电路参数
        2.3.2 天线的辐射参数
    2.4 天线极化理论分析
    2.5 双极化贴片天线关键技术研究
        2.5.1 双极化贴片天线的分析方法
        2.5.2 双极化贴片天线的展宽频带技术
    2.6 本章小结
3 宽带双线极化微带贴片天线设计
    3.1 宽带双线极化微带天线设计指标要求
    3.2 宽带双线极化微带天线的设计
        3.2.1 双极化天线的结构
        3.2.2 微带天线的设计步骤
        3.2.3 天线结构
        3.2.4 对天线结构参数的研究
    3.3 宽带双线极化微带贴片天线仿真结果
    3.4 本章小结
4 宽带双圆极化微带贴片天线的设计
    4.1 宽带双圆极化微带天线的设计指标
    4.2 宽带双圆极化微带天线的设计
        4.2.1 宽带双圆极化微带天线设计难点
        4.2.2 天线结构的设计方案确定
        4.2.3 对天线结构参数的研究
    4.3 宽带双圆极化微带贴片天线的仿真设计
        4.3.1 天线仿真结果及结果分析
        4.3.2 天线仿真设计结论
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]新型超宽带双极化天线设计[J]. 王亚伟,高向军,朱莉.  航空兵器. 2018(05)
[2]新型P波段宽带宽角双圆极化天线单元设计[J]. 张玉梅,赖清华,张立新,周子成,李雁.  微波学报. 2018(S1)
[3]小型化宽频带圆极化半圆形微带贴片天线[J]. 杨放,卫铭斐,周军妮,王纯.  探测与控制学报. 2018(03)
[4]新型宽带小型化微带天线[J]. 郑庚琪,孙保华.  西安电子科技大学学报. 2017(04)
[5]CPW馈电的宽带双圆极化天线设计[J]. 吴昌松,卢春兰,周耀,张圣琦.  微波学报. 2016(S1)

博士论文
[1]混合馈电宽带圆极化天线及其阵列技术研究[D]. 吴建军.西安电子科技大学 2016

硕士论文
[1]宽带圆极化毫米波天线研究[D]. 张楠.西安电子科技大学 2019
[2]L/S波段双极化天线及其阵列研究[D]. 王华臣.西安电子科技大学 2018
[3]双极化高隔离度微带阵列天线技术研究[D]. 罗雪.电子科技大学 2016



本文编号：3734403