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宽频带与紧凑型微带天线的研究与设计

作　者: 赖慧芳
导　师: 叶志清
学　校: 江西师范大学
专　业: 光学工程
关键词: 微带天线宽频带紧凑型 PBG L型同轴探针开槽技术
分类号: TN822
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 48次
引　用: 1次
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内容摘要

微带天线具有许多优点,如重量轻、体积小、剖面薄的平面结构,可以做成共形天线;制造成本低、易于大量生产;可以做的很薄;易集成等。但在其宽频带和紧凑型方面难以同时实现,限制了它更广泛的应用。由于大规模集成电路与空间技术的发展,小型宽带微带天线已成为天线研究的热门课题。针对于此,本文深入探讨了实现微带天线紧凑化和宽频带等方面的技术,并进行仿真和讨论。本文首先分析微带天线的发展现状和应用前景,讨论了微带天线基本原理、性能参数以及分析方法,总结现有扩展微带天线频带的方法以及实现紧凑型微带天线的技术路线,通过仿真分析,得到一些有实际参考意义的结论。根据紧凑型宽带微带天线的设计要求,本文首次综合采用了加载了光子晶体(PBG)结构、L型同轴探针技术、开槽技术等技术路线,并给出了仿真分析结果,使设计的天线符合小型化和宽频带要求。仿真结果表明,综合采用上述技术路线可以同时达到扩展频带和紧凑型的预期设计要求。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-10
  1.1 课题研究的目的和意义  7
  1.2 微带天线的特点及其应用概述  7-8
    1.2.1 微带天线的特点  7-8
    1.2.2 微带天线的应用  8
  1.3 本文的研究内容以及拟解决的关键问题  8-10
第二章微带天线发展简介  10-13
  2.1 微带天线的诞生  10
  2.2 微带天线的研究现状  10-11
  2.3 微带天线的发展前景  11-13
第三章微带天线基本理论  13-26
  3.1 微带天线概述  13-16
    3.1.1 微带天线的定义  13
    3.1.2 微带天线的辐射机理  13-16
  3.2 微带天线的性能参数  16-19
    3.2.1 天线的方向特性  16-17
    3.2.2 天线的增益  17
    3.2.3 天线的回波损耗  17
    3.2.4 天线的带宽  17-18
    3.2.5 天线的效率  18-19
    3.2.6 天线的极化  19
  3.3 微带天线的分析方法  19-25
    3.3.1 传输线法  19-21
    3.3.2 腔模理论  21-24
    3.3.3 积分方程法  24
    3.3.4 数值分析方法中的有限元法  24-25
  3.4 本章小结  25-26
第四章宽频带微带天线的研究  26-36
  4.1 基片材料和厚度  27-28
  4.2 PBG 结构的微带天线  28-33
    4.2.1 基于 PBG 结构的切角微带天线  28-31
    4.2.2 几种不同周期性单元的 PBG 天线  31-33
  4.3 特殊馈电方式  33-35
  4.4 本章小结  35-36
第五章紧凑型微带天线的研究  36-40
  5.1 左手媒质  36-37
  5.2 曲流技术  37-39
  5.3 加载技术  39
  5.4 本章小结  39-40
第六章紧凑型宽频带微带天线的设计  40-46
  6.1 一种L 型同轴探针微带天线的开槽技术设计  40-43
    6.1.1 开槽技术  41
    6.1.2 仿真设置  41-42
    6.1.3 仿真结果与分析  42
    6.1.4 优化求解  42-43
  6.2 一种圆形微带贴片天线的开槽技术设计  43-45
    6.2.1 圆形微带贴片天线的结构  43
    6.2.2 圆形微带贴片天线的开槽设计  43-44
    6.2.3 圆形微带贴片天线的仿真与分析  44-45
  6.3 本章小结  45-46
第七章总结与展望  46-47
参考文献  47-50
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果  50-51
致谢  51

宽频带与紧凑型微带天线的研究与设计

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