宽带小型化天线及其陷波技术研究
发布时间：2022-01-17 17:19
随着无线通信频段的不断拓展,很多通信系统需要辐射方向图稳定的宽频带天线来覆盖多个工作频段;而多个频段之间的干扰频段,需要引入陷波功能进行抑制。由于宽带天线的物理尺寸是由天线的最低频率决定的,因此宽带天线的小型化设计对于缩减通信系统的物理尺寸有着重要的意义。宽带天线的辐射方向图和增益通常会随着频率变化而变化,进行天线的宽频带设计的同时,保证辐射方向图的稳定是一个研究难点。将陷波结构与宽带天线一体化设计,既可以在不增大天线体积的情况下引入陷波功能,也不会恶化天线的其它性能指标,甚至是改善工作频段的辐射性能。针对波束稳定、宽频带、小型化与陷波功能的需求,通过对宽带交叉偶极子天线和超宽带单极子天线的深入研究,本论文开展了辐射特性稳定的宽频带小型化天线及其陷波技术的课题研究。面向不同指标需求的通信系统,本论文的研究内容主要包括:面向基站应用的宽带双极化天线及其陷波技术。针对小型化2G/3G/4G基站天线单元的需求,提出一种双金属层馈电结构,使得交叉偶极子天线能够在1.7-2.85GHz的宽频带内实现稳定辐射特性的同时,实现天线的小型化,将天线单元面积缩小至45×45 mm2...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：124 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
宽带双极化贴片天线[9]
第一章绪论3Vivaldi天线[37]具有超宽带性能，且可以用两个交叉放置的Vivaldi天线实现双极化特性。如图1-2所示，文献[37]通过正交放置两个Vivaldi天线来实现双极化特性，天线的|S11|<-10dB的相对阻抗带宽超过了10.7:1，带宽内的增益为3.8-11.2dBi。但是Vivaldi天线也有明显的缺点，天线剖面比较高，不适合低剖面的应用，而且天线在工作频带内增益和HPBW不稳定。图1-2宽带双极化Vivaldi天线[37]电磁偶极子天线[10-14]具有宽频带和稳定波束的优点。基础的电磁偶极子天线[11]为单极化辐射，可以实现宽频带和稳定方向图。电磁偶极子天线可以通过改进实现双极化特性，如图1-3所示，文献[12]中的双极化电磁偶极子天线，由水平方向的金属片和垂直方向的交叉四分之一波长垂直金属片组成。水平金属片作为电偶极子，两个垂直金属片与地面等效为磁偶极子，可以实现宽频带、双极化和稳定辐射特性。双极化电磁偶极子天线作为金属立体结构，相对来说尺寸较大，加工组装稍微复杂。图1-3宽带双极化电磁偶极子天线[12]交叉偶极子天线[15-27]自从被提出以来，因为频带宽、辐射特性稳定、体积孝易于加工等优点，在无线通信系统中得到了广泛的应用。最基础的交叉偶极子天线如图1-4所示，文献[15]中的天线采用正交放置的两对偶极子天线实现双极化特
第一章绪论3Vivaldi天线[37]具有超宽带性能，且可以用两个交叉放置的Vivaldi天线实现双极化特性。如图1-2所示，文献[37]通过正交放置两个Vivaldi天线来实现双极化特性，天线的|S11|<-10dB的相对阻抗带宽超过了10.7:1，带宽内的增益为3.8-11.2dBi。但是Vivaldi天线也有明显的缺点，天线剖面比较高，不适合低剖面的应用，而且天线在工作频带内增益和HPBW不稳定。图1-2宽带双极化Vivaldi天线[37]电磁偶极子天线[10-14]具有宽频带和稳定波束的优点。基础的电磁偶极子天线[11]为单极化辐射，可以实现宽频带和稳定方向图。电磁偶极子天线可以通过改进实现双极化特性，如图1-3所示，文献[12]中的双极化电磁偶极子天线，由水平方向的金属片和垂直方向的交叉四分之一波长垂直金属片组成。水平金属片作为电偶极子，两个垂直金属片与地面等效为磁偶极子，可以实现宽频带、双极化和稳定辐射特性。双极化电磁偶极子天线作为金属立体结构，相对来说尺寸较大，加工组装稍微复杂。图1-3宽带双极化电磁偶极子天线[12]交叉偶极子天线[15-27]自从被提出以来，因为频带宽、辐射特性稳定、体积孝易于加工等优点，在无线通信系统中得到了广泛的应用。最基础的交叉偶极子天线如图1-4所示，文献[15]中的天线采用正交放置的两对偶极子天线实现双极化特
本文编号：3595127
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：124 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
宽带双极化贴片天线[9]
第一章绪论3Vivaldi天线[37]具有超宽带性能，且可以用两个交叉放置的Vivaldi天线实现双极化特性。如图1-2所示，文献[37]通过正交放置两个Vivaldi天线来实现双极化特性，天线的|S11|<-10dB的相对阻抗带宽超过了10.7:1，带宽内的增益为3.8-11.2dBi。但是Vivaldi天线也有明显的缺点，天线剖面比较高，不适合低剖面的应用，而且天线在工作频带内增益和HPBW不稳定。图1-2宽带双极化Vivaldi天线[37]电磁偶极子天线[10-14]具有宽频带和稳定波束的优点。基础的电磁偶极子天线[11]为单极化辐射，可以实现宽频带和稳定方向图。电磁偶极子天线可以通过改进实现双极化特性，如图1-3所示，文献[12]中的双极化电磁偶极子天线，由水平方向的金属片和垂直方向的交叉四分之一波长垂直金属片组成。水平金属片作为电偶极子，两个垂直金属片与地面等效为磁偶极子，可以实现宽频带、双极化和稳定辐射特性。双极化电磁偶极子天线作为金属立体结构，相对来说尺寸较大，加工组装稍微复杂。图1-3宽带双极化电磁偶极子天线[12]交叉偶极子天线[15-27]自从被提出以来，因为频带宽、辐射特性稳定、体积孝易于加工等优点，在无线通信系统中得到了广泛的应用。最基础的交叉偶极子天线如图1-4所示，文献[15]中的天线采用正交放置的两对偶极子天线实现双极化特
第一章绪论3Vivaldi天线[37]具有超宽带性能，且可以用两个交叉放置的Vivaldi天线实现双极化特性。如图1-2所示，文献[37]通过正交放置两个Vivaldi天线来实现双极化特性，天线的|S11|<-10dB的相对阻抗带宽超过了10.7:1，带宽内的增益为3.8-11.2dBi。但是Vivaldi天线也有明显的缺点，天线剖面比较高，不适合低剖面的应用，而且天线在工作频带内增益和HPBW不稳定。图1-2宽带双极化Vivaldi天线[37]电磁偶极子天线[10-14]具有宽频带和稳定波束的优点。基础的电磁偶极子天线[11]为单极化辐射，可以实现宽频带和稳定方向图。电磁偶极子天线可以通过改进实现双极化特性，如图1-3所示，文献[12]中的双极化电磁偶极子天线，由水平方向的金属片和垂直方向的交叉四分之一波长垂直金属片组成。水平金属片作为电偶极子，两个垂直金属片与地面等效为磁偶极子，可以实现宽频带、双极化和稳定辐射特性。双极化电磁偶极子天线作为金属立体结构，相对来说尺寸较大，加工组装稍微复杂。图1-3宽带双极化电磁偶极子天线[12]交叉偶极子天线[15-27]自从被提出以来，因为频带宽、辐射特性稳定、体积孝易于加工等优点，在无线通信系统中得到了广泛的应用。最基础的交叉偶极子天线如图1-4所示，文献[15]中的天线采用正交放置的两对偶极子天线实现双极化特
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