差分饋電超寬帶天線(xiàn)及其陷波特性研究.pdf

1、近些年來(lái)，不斷有新的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)涌現(xiàn)出來(lái)，頻譜資源變得擁擠，引發(fā)系統(tǒng)間通信干擾。在此背景下，超寬帶技術(shù)作為一種新興的通信技術(shù)被應(yīng)用在短距離通信系統(tǒng)中。超寬帶通信頻段和已有多個(gè)窄帶通信系統(tǒng)工作頻段交疊，系統(tǒng)間會(huì)造成信號(hào)干擾。在超寬帶天線(xiàn)上實(shí)現(xiàn)陷波特性可以抑制信號(hào)干擾。目前，差分電路被廣泛應(yīng)用于射頻電路中，但傳統(tǒng)的單端口天線(xiàn)不便直接與差分電路集成，需要使用巴倫來(lái)進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換。在這種情況下，可以把接收信號(hào)直接輸入進(jìn)差分電路中的差分天線(xiàn)顯得尤為

2、重要。本文的主要工作如下：
　　1.研制一款矩形環(huán)差分饋電超寬帶方形縫隙天線(xiàn)。利用矩形環(huán)對(duì)方形縫隙天線(xiàn)進(jìn)行差分激勵(lì)，研究關(guān)鍵參數(shù)對(duì)天線(xiàn)性能的影響。對(duì)天線(xiàn)實(shí)物進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明天線(xiàn)具有2.83-10.79GHz工作帶寬，驗(yàn)證了天線(xiàn)具有良好的工作性能。通過(guò)在天線(xiàn)上引入C形枝節(jié)和倒置的Ω形縫隙實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)陷波頻帶，研制了一款雙陷波差分微帶饋電超寬帶天線(xiàn)。對(duì)影響陷波頻帶的參數(shù)進(jìn)行分析，給出了天線(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化尺寸。測(cè)試結(jié)果表明天線(xiàn)阻抗帶寬2.

3、53-11GHz滿(mǎn)足超寬帶通信系統(tǒng)工作頻段，獲得的兩個(gè)陷波頻段3.27-4.13GHz和4.95-6.28GHz能夠覆蓋全球微波互聯(lián)接入（3.4-3.69GHz）和無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)（5.15-5.825GHz）工作頻帶,驗(yàn)證了天線(xiàn)具有很好的陷波特性。
　　2.研制一款多階單極子差分饋電超寬帶多邊形縫隙天線(xiàn)。利用共面波導(dǎo)多階單極子對(duì)多邊形縫隙天線(xiàn)進(jìn)行差分激勵(lì)，研究影響天線(xiàn)性能的主要參數(shù)。測(cè)試結(jié)果表明天線(xiàn)具有2.82-10.71GHz的工作

4、頻段，可以滿(mǎn)足超寬帶通信系統(tǒng)工作頻帶的要求。通過(guò)在天線(xiàn)上引入開(kāi)口諧振環(huán)和互補(bǔ)開(kāi)口諧振環(huán)獲得三個(gè)陷波頻帶，研制了一款三陷波差分共面波導(dǎo)饋電超寬帶天線(xiàn)。研究各結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)陷波頻帶影響，給出了天線(xiàn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化尺寸。測(cè)試結(jié)果表明，天線(xiàn)阻抗帶寬2.55-10.86GHz完全滿(mǎn)足超寬帶通信系統(tǒng)的工作頻段，獲得的三個(gè)陷波頻帶3.21-3.86GHz、4.93-6.13GHz和7.87-8.89GHz能夠完全覆蓋全球微波互聯(lián)接入（3.4-3.69GHz）、