低輪廓寬帶電磁偶極子基站天線.pdf

1、現(xiàn)代無線通信技術(shù)快速發(fā)展,軍用、民用通信設(shè)備的需求呈現(xiàn)出爆炸性增長的趨勢(shì)。天線是通信系統(tǒng)中最主要的通信設(shè)備之一,使用性能良好的天線可以很大程度提升整個(gè)通信系統(tǒng)的工作效率，同時(shí)也可以降低對(duì)相關(guān)通信設(shè)備的性能要求。因此，如何設(shè)計(jì)制作高性能天線已經(jīng)成為當(dāng)前國內(nèi)外無線通信領(lǐng)域的最最關(guān)心的熱門話題。高性能的基站天線，例如具備寬阻抗頻帶、低交叉極化、低反向輻射、工作頻段內(nèi)具有穩(wěn)定增益、3dB帶寬和對(duì)稱方向圖等特性，正越來越多地受到人們的關(guān)注與需要。

2、
　　近些年來，很多寬帶天線及天線陣被用于基站當(dāng)中，其中微帶貼片天線和偶極子天線是最常見的兩種，而移動(dòng)通信的高速發(fā)展，使得這些基站天線在帶寬和造價(jià)上的要求越來越高。第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)，如GSM1800和GSM1900，工作在1710-1880 MHz和1850-1990MHz頻段，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，如 cdma-2000，WCDMA,和TD-SCDMA，工作在1920-2170MHz頻段，因此，2G/3G高性能基站天線需要覆蓋頻

3、段1710-2170MHz。本文中設(shè)計(jì)的電磁偶極子天線能很好的覆蓋上述頻率，并且在頻段內(nèi)該天線實(shí)現(xiàn)了低輪廓（0.7λ×0.7λ×0.15λ）、雙極化（±45度極化）、穩(wěn)定的高增益（7.8-9.8dB）、穩(wěn)定3dB波束寬度（約65度）和良好的阻抗匹配（回波損耗RL<-14dB）。
　　本論文主要討論以低輪廓、寬頻帶、雙極化等為主要特征的基站天線、天線陣列及其設(shè)計(jì)方法。論文的主要工作在于：首先介紹了天線的工作原理、寬帶天線的相關(guān)技術(shù)和

4、天線性能的衡量方法；第二,設(shè)計(jì)了一種新型4端口電磁耦合振子輻射元，在理想饋電的情況下，該輻射元具有高增益、低反向輻射、對(duì)稱方向圖等特性；第三,設(shè)計(jì)了一種新型差分電磁饋電網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了在小型化的情況下,饋電網(wǎng)絡(luò)具有良好功分、180度相移、寬頻帶等特性；第四，將上述輻射單元和饋電網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)，考察輻射元和饋線中的關(guān)鍵參數(shù)，使得它們具有良好的阻抗匹配，同時(shí)優(yōu)化一個(gè)單元聯(lián)合模型的輻射特性；第五，將設(shè)計(jì)出來的單元天線組成1×4陣列（陣間距0.7λ），進(jìn)