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小型化多频段天线的研究
作 者: 邵思思
导 师: 徐立勤
学 校: 南京邮电大学
专 业: 电磁场与微波技术
关键词: 微带天线 小型化 多频段 宽带 PIFA IFA
分类号: TN822
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
在无线通信系统中,天线是重要的组成部分,是不可缺少的组成之一。近些年来,随着IT事业的不断发展,科技不断的更新,人们对手机的性能要求越来越高,同时希望体积越来越小,这就意味着手机天线需要满足小型化,多频带等要求。本论文首先介绍了移动天线的发展历史和研究现状,以及微带天线的经典分析方法,基本电参数。利用仿真软件HFSS分析了天线结构对S参数的影响,利用这些结论设计出了一款IFA 的学位论文">PIFA天线,满足多频段,小型化的要求。由于PIFA天线对空间要求比较高,在PIFA天线的基础上设计出了一款IFA天线,此款天线不仅满足多频段,同时对“地”的要求不高,因此可以节省空间。针对设计的PIFA天线,IFA天线制作了模型,利用网络分析仪进行测试,仿真结果和测试结果比较接近。本论文设计的两款手机天线均满足小型化,多频段以及宽频带的要求,具有一定的使用价值。由于时间有限,经验有限,天线的性能可以进一步进行优化,并提出了一些改进建议。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 第一章 绪论 8-12 1.1 课题研究的背景及意义 8-10 1.1.1 研究的背景 8 1.1.2 课题研究意义 8-9 1.1.3 手机天线的研究现状 9-10 1.2 本文的主要内容 10-12 第二章 微带天线的分析方法和基本电参数 12-30 2.1 微带天线的理论分析方法 12-20 2.1.1 微带天线的辐射机理 12-13 2.1.2 传输线模型理论 13-17 2.1.3 空腔模型理论 17-19 2.1.4 多模网络模型理论 19 2.1.5 积分方程法 19-20 2.2 微带天线的数值分析方法 20-22 2.2.1 概述 20 2.2.2 矩量法 20-21 2.2.3 有限元法 21 2.2.4 时域有限差分法 21-22 2.3 微带天线的基本电参数 22-27 2.3.1 S 参数和电压驻波比 22-23 2.3.2 阻抗带宽 23 2.3.3 天线辐射方向图和方向性系数 23-25 2.3.4 增益 25 2.3.5 极化 25-26 2.3.6 天线的输入阻抗和辐射效率 26-27 2.4 IFA 的学位论文">PIFA 天线基本原理 27-30 2.4.1 PIFA 天线的原理 27 2.4.2 PIFA 天线的特性分析 27-30 第三章 小型化,宽频带,多频段微带天线技术 30-38 3.1 微带天线的小型化技术 30-33 3.1.1 天线加载技术 30-31 3.1.2 高介电常数介质技术 31-32 3.1.3 表面开槽技术 32-33 3.1.4 附加有源网络技术 33 3.2 微带天线的宽频带技术 33-35 3.2.1 改变介质基片 34 3.2.2 附加阻抗匹配网络 34 3.2.3 采用非线性基片材料 34-35 3.2.4 采用多层结构 35 3.2.5 贴片或者接地板“开窗” 35 3.3 微带天线的多频段技术 35-38 3.3.1 开槽加载技术 35-36 3.3.2 多片法 36-38 第四章 PIFA 天线的研究 38-50 4.1 天线模型的建立 38-43 4.1.1 天线的设计 38 4.1.2 天线的建模 38-43 4.2 仿真结果及分析 43-47 4.2.1 S11 参数 43 4.2.2 方向性图 43-47 4.3 天线加工及测试 47-50 4.3.1 实际制作的天线 47 4.3.2 天线测试图 47-48 4.3.3 测试结果 48 4.3.4 仿真结果与测试结果对比 48-50 第五章 多频段IFA 天线的研究 50-59 5.1 天线模型的建立 50-51 5.1.1 天线的设计 50 5.1.2 天线的建模 50-51 5.2 仿真结果及分析 51-56 5.2.1 S 参数 51-52 5.2.2 方向性图 52-56 5.3 天线加工及测试 56-59 5.3.1 实际加工的天线 57 5.3.2 测试结果 57-58 5.3.3 仿真结果和测试结果对比 58-59 结束与展望 59-60 致谢语 60-61 参考文献 61-63
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线电设备、电信设备 > 天线 > 天线:按波段和波的传播方式分
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