無線通信中新型平面天線的研究和設(shè)計(jì).pdf

1、天線作為無線通信系統(tǒng)中的重要部件之一，其性能好壞直接關(guān)系到系統(tǒng)的通信質(zhì)量。平面天線由于其低輪廓和易于制作的特點(diǎn)使它得到廣泛的運(yùn)用。多頻和寬頻天線的設(shè)計(jì)是目前移動(dòng)通信天線設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。 論文可以分為兩個(gè)大的部分。第一部分包含第一到第三章，主要對平面天線的基本概念，基本特性和分析方法進(jìn)行了總結(jié)和研究；第二部分包含第四和第五章，總結(jié)和創(chuàng)新了雙(多)頻天線和寬頻天線的設(shè)計(jì)。 論文首先闡述了移動(dòng)通信中平面天線的基本特點(diǎn)和原理。接著研

2、究了微帶天線的輻射機(jī)理。矩形微帶天線的傳輸線模型和空腔模型是分析微帶天線的基本模型，通過對兩種模型的分析對微帶天線的輻射機(jī)理又有了進(jìn)一步的理解。平面倒F天線是移動(dòng)終端中常用的一種內(nèi)置天線，具有很好的特性。在研究了它的基本原理之后，對PIFA在移動(dòng)終端中設(shè)計(jì)時(shí)常見的問題進(jìn)行了深入的分析和研究。接著，本文介紹了天線的數(shù)值分析方法及其大概計(jì)算步驟。數(shù)值方法是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展起來的，可以解決很多無法用精確的解析法來解決的問題。本文首先

3、對數(shù)值算法進(jìn)行了綜合評述，然后對常用的矩量法和時(shí)域有限差分法作了介紹和分析。 雙(多)頻天線設(shè)計(jì)是微帶天線設(shè)計(jì)的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。本文總結(jié)了目前實(shí)現(xiàn)雙(多)頻的常見的方法：模式正交、多貼片和電抗加載，對它們進(jìn)行了簡單的分析。接著對目前常見于文獻(xiàn)的雙頻天線做了歸類和分析。在此基礎(chǔ)上，提出了兩個(gè)新型天線實(shí)例，進(jìn)行了詳細(xì)的原理分析、仿真、測試和討論。一個(gè)是縫隙加載的雙頻天線，通過在天線兩個(gè)輻射邊上加載U形縫隙，對天線原先的模式擾動(dòng)，天線實(shí)現(xiàn)

4、了雙頻工作。而且該天線采用了H形的外形結(jié)構(gòu)，增加了天線表面電流的諧振長度，從而使得天線的尺寸得以減小。另一個(gè)是三頻的PIFA。該P(yáng)IFA可用于小型手持設(shè)備中，通過貼片形狀的彎折和合理設(shè)計(jì)使得同時(shí)實(shí)現(xiàn)GSM/DCS/ISM三頻工作。設(shè)計(jì)過程中研究了手機(jī)外殼和手對天線的S11的影響。展寬天線帶寬是目前天線設(shè)計(jì)中遇到常見難題。本文總結(jié)了常見的微帶天線展寬帶寬的方法，然后根據(jù)展寬的本質(zhì)進(jìn)行了重新的分類，并討論了寬頻天線中的高交叉極化的現(xiàn)象。本文