基于EBG結(jié)構(gòu)的新型PIFA天線研究.pdf

1、創(chuàng)新性聲明本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果；也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說(shuō)明并表示了謝意。申請(qǐng)學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。本人簽名：王菲關(guān)于論文使用授權(quán)的說(shuō)明本人完全了解西

2、安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬西安電子科技大學(xué)。本人保證畢業(yè)離校后，發(fā)表論文或使用論文工作成果時(shí)署名單位仍然為西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱和借閱論文；學(xué)?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。(保密的論文在解密后遵守此規(guī)定)日期迎f壘。121鶿，日期墊f壘：!蘭：蘭)摘要移動(dòng)通信和個(gè)人無(wú)線通信技術(shù)的快速發(fā)展，

3、使得通信系統(tǒng)對(duì)應(yīng)用于其終端的天線提出了新的要求：一方面要求天線的小型化、寬頻帶和多頻化；另一方面要求天線輻射對(duì)人體的影響降到最低。平面倒F天線(PlaIlarInvened—FAmenm，PIFA)因其具有體積小、重量輕、剖面低、可內(nèi)置、易于加工、且易于和載體共形等突出的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及能實(shí)現(xiàn)寬頻帶和多頻段的特性而得到了廣泛的應(yīng)用。新型電磁材料的研究及其應(yīng)用越來(lái)越受到人們的關(guān)注。微波光子晶體，也稱為電磁帶隙結(jié)構(gòu)(Elec仃oma朗eticB

4、andG印，EBG)或者電磁晶體，是一種具有頻率禁帶的新型周期結(jié)構(gòu)，可以有效控制電磁波的傳播，其特有的性質(zhì)使得電磁晶體具有廣泛的應(yīng)用前景。本文以EBG結(jié)構(gòu)和PIFA天線基本理論為基礎(chǔ)，采用電磁仿真軟件結(jié)合實(shí)驗(yàn)測(cè)試，對(duì)EBG結(jié)構(gòu)的小型化進(jìn)行了研究，并將其應(yīng)用到PIFA天線中，同時(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)寬頻帶和一個(gè)多頻段PIFA天線。本論文的主要工作及創(chuàng)新之處如下：1基于EBG結(jié)構(gòu)的工作原理和頻率特性，采用交指型結(jié)構(gòu)增大EBG等效電容的方法，設(shè)計(jì)了一種

5、小型化的EBG結(jié)構(gòu)。直接傳輸法仿真得到該交指型EBG結(jié)構(gòu)的帶隙范圍為22~28GHz。相對(duì)于常規(guī)的矩形EBG結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)周期長(zhǎng)度減小為二分之一，面積減小為四分之一，小型化因子為50％。2從PIFA天線的結(jié)構(gòu)研究入手，介紹了PIFA天線的主要性能參數(shù)和基本分析方法。對(duì)微帶天線的小型化、寬頻帶和多頻帶技術(shù)進(jìn)行了分析與總結(jié)。在此基礎(chǔ)上，研究并設(shè)計(jì)了一種雙L型縫隙加載三頻PIFA天線，該天線工作在GSM(O89~o96GHz)、DCS(171～1

6、88GHz)和ISM(24~2484GHz)三個(gè)頻段。此外，利用地板開(kāi)槽技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種新型寬頻PIFA天線。該天線工作頻率范圍為23巧3GHz國(guó)l≤10dB)，相對(duì)帶寬達(dá)到93％。研究并總結(jié)了這兩個(gè)天線結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)天線性能的影響，并制作了天線進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果與仿真結(jié)果吻合較好。3研究EBG加載前后，手機(jī)PIFA天線的人腦比吸收率SAR(SpecificAbsorptionRate)值。將設(shè)計(jì)好的小型化交指EBG結(jié)構(gòu)應(yīng)用于手機(jī)PIFA天