论文部分内容阅读
近年来,伴随无线通信系统的高速率,大容量,多功能的发展趋势,天线,作为无线通信系统中的重要组成部分,其设计技术的发展也在诸多方面得到体现,例如,天线的小型化,宽频化,智能化等等。微带天线因为具有许多优点和广泛的应用,也受到了普遍的关注。但是较窄的带宽是它的缺点,所以在微带天线的设计过程中如何延展带宽并且进一步微型化是移动终端设备宽带天线设计技术的难点之一。本文将以宽带微带天线研究为重点,通过理论分析,数值仿真和实验验证的方式对微带天线的微型化和宽带化设计进行研究,并最终设计出一种新结构的双频微带天线和一种新型的单极子UWB宽频微带天线。论文的主要贡献如下:1阐述了宽频带微带天线的设计原理和方法,从分析贴片上电流分布的角度出发,论述了电流路径法设计思想、讨论了谐振特性并设计出一种新的开槽结构双频微带天线,具有1.75GHz到2.28GHz的带宽,可作为目前第三代移动通信终端使用。2分析了所设计的开槽结构双频微带天线位于谐振频率1.80GHz和2.15GHz处的电流特性,仿真分析并给出了天线辐射方向图,仿真分析了天线开槽对天线频宽的影响。3提出并设计了一种单极子结构的UWB宽频微带天线,采用类阶梯型结构,优化了结构参数,最后得到了符合FCC标准的UWB天线。此天线具有三个谐振频率4.35GHz,7.95GHz和10.4GHz,其谐振深度分别为:-22.3dB,-25.8dB和-22.8dB。4仿真分析了论文设计的单极子结构的UWB宽频微带天线的结构参数对天线性能的影响,分析了不同频率下的天线特性和方向图,制作了天线并进行了天线性能测试,给出了实测结果与仿真结果的比较和分析。本论文得到国家自然基金项目“泄漏电磁波认知及视频信息挖掘技术研究”的资助,项目编号:61072136。