超寬帶天線及陷波特性的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著超寬帶通信技術(shù)的蓬勃發(fā)展，超寬帶印刷天線以其剖面低、制作簡單、易于集成等優(yōu)點激發(fā)了人們的研究興趣，大量性能優(yōu)良的超寬帶天線被相繼提出。但一些現(xiàn)存的窄帶通信系統(tǒng)，如WiMAX和WLAN，也位于由美國聯(lián)邦通信委員會劃分的民用超寬帶頻段內(nèi)，這就不可避免地造成系統(tǒng)間的干擾。為了到達(dá)系統(tǒng)兼容的目的，具備陷波特性的超寬帶天線設(shè)計已漸漸成為熱點課題。本文主要圍繞超寬帶天線及陷波特性的實現(xiàn)展開研究，具體內(nèi)容包括以下兩方面:
　　首先，基于超寬

2、帶天線實現(xiàn)原理，設(shè)計了四款小型的UWB印刷天線，借助電磁仿真軟件，詳細(xì)分析了天線重要參數(shù)對阻抗匹配的影響，并對設(shè)計好的兩款印刷天線加工測試。仿真與實測結(jié)果表現(xiàn)出較好的一致性，四款印刷天線駐波比小于2的帶寬可覆蓋整個UWB頻段，而且通帶內(nèi)呈現(xiàn)出穩(wěn)定的方向圖和平坦的增益，滿足超寬帶系統(tǒng)的應(yīng)用需求。另外，從反映時域特性的傳輸函數(shù)和群時延可知，上述天線適用于UWB信號的收發(fā)。
　　然后，在提出的超寬帶縫隙天線的地板和饋線上，分別嵌入四分之

3、一波長和半波長諧振槽，濾除了WiMAX和WLAN頻段。測試結(jié)果表明:駐波比大于2的阻帶覆蓋3.24～3.7GHz和5.33～6GHz。根據(jù)仿真得到的電流分布，討論了阻帶產(chǎn)生原因，與此同時，還給出陷波天線對應(yīng)不同工作狀態(tài)下的等效電路。為了避免因阻帶較寬造成對有用頻段的浪費，通過采用互補階梯阻抗諧振環(huán)的方法，在WLAN的上下頻段(5.15～5.35GHz，5.725～5.825GHz)產(chǎn)生了兩個阻帶。另外有一個開路枝節(jié)被加載到饋線旁，實現(xiàn)了