【正文】 第一篇：天線結(jié)課論文(免費(fèi))結(jié)課作業(yè)寬頻帶小型化天線的研究專業(yè)：電子信息工程 年級(jí)：2012級(jí)班級(jí)：電子1班 姓名：王振杰 學(xué)號(hào)：201224501312015年12月23日 寬頻帶小型化天線的研究摘要：無(wú)線通信技術(shù)的迅速發(fā)展和應(yīng)用，推動(dòng)著通信設(shè)備及其電子器件制造向小型化、多用途的方向發(fā)展。天線作為任何無(wú)線通信系統(tǒng)前端收發(fā) 信號(hào)的部件，對(duì)通信質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，也往往是制約無(wú)線通信系統(tǒng)小型化發(fā)展的主要障礙。設(shè)計(jì)與現(xiàn)代信息傳遞相適應(yīng)的小尺寸、寬頻帶、高效率、大容量、易安裝、多功能的天線已成為當(dāng)今天線研究領(lǐng)域中一個(gè)很重要的課題。由于微帶天線具有體積小、重量輕、低剖面、易于與有源器件和微波電路集成的特點(diǎn)，目前廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、衛(wèi)星通信、移動(dòng)無(wú)線通信、以及各種通信設(shè)備當(dāng)中。但微帶天線本身具有高品質(zhì)因數(shù)、窄頻帶、低效率等缺點(diǎn)，大大限制了它們的應(yīng)用。本論文在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，主要針對(duì)微帶天線的寬頻帶和小型化技術(shù)展開(kāi)了研究分析。具體內(nèi)容闡述如下: X 波段的高增益、寬頻帶微帶陣列天線。該天線由64個(gè)分形輻射單元組成輻射陣列來(lái)獲得較高的增益，同時(shí)增加了寄生層形成FP諧振腔，有效地提高了天線的帶寬。在 ，%，%。相對(duì)于傳統(tǒng)的矩形結(jié)構(gòu)，減小了天線的尺寸，實(shí)現(xiàn)了天線的小型化?？梢赃m用于藍(lán)牙、射頻識(shí)別、全球微波無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)和無(wú)線局域網(wǎng)。該微帶天線主要由一個(gè)矩形環(huán)、一個(gè)開(kāi)口六邊形環(huán)、三條矩形帶以及缺陷地組成,可同時(shí)工作在藍(lán)牙、射頻識(shí)別、全球微波無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)和無(wú)線局域網(wǎng)的通信頻段上。、 GHz，(~ GHz)、（~ GHz）（~）,。采用十字縫隙耦合、多層積疊貼片和雙層饋電等技術(shù),并選擇雙偏置微帶線作為饋電。這些技術(shù)的采用拓寬了天線帶寬,實(shí)現(xiàn)了良好的阻抗匹配。雙層饋電技術(shù)減小了天線尺寸,并使天線的兩個(gè)端口具有良好的隔離度。通過(guò)樣品測(cè)量,%%,工作頻帶內(nèi)兩端口隔離度(S21)大于25dB,增益 dB。該天線具有良好的性能并且工作在1710~2170 MHz頻段,可制作成天線陣應(yīng)用于移動(dòng)通信中。采用鋸齒形邊緣替代直線形邊緣實(shí)現(xiàn)天線的小型化，然后采用圓弧形邊緣代替鋸齒形邊緣對(duì)天線進(jìn)行優(yōu)化。關(guān)鍵詞：微帶天線，寬頻帶，小型化天線，皮亞諾分形，多頻，微帶縫隙天線，十字縫隙耦合，多層積疊貼片，射頻識(shí)別，圓弧形邊緣目錄摘要......................................................................................................................................1 第一章：緒論.......................................................................................................................4第一部分：天線的小型化技術(shù).......................................................................................4..........................................................................................................4 ............................................................................................6 ,優(yōu)化天線的外彩結(jié)構(gòu).................................................................7 第二部分：天線的寬頻帶技術(shù).......................................................................................9............................................................................................9 ..........................................10 第二章：天線的研究..........................................................................................................11 第一部分：基于皮亞諾分形結(jié)構(gòu)的微帶陣列天線.......................................................11 摘要.....................................................................................................................11 1天線的結(jié)構(gòu)........................................................................................................11 第二部分：新型寬頻帶多頻微帶天線設(shè)計(jì)..................................................................13 摘要.....................................................................................................................13 1天線的結(jié)構(gòu)：....................................................................................................14 第三部分：雙極化寬頻帶微帶縫隙天線......................................................................16 摘要.....................................................................................................................16 1天線的結(jié)構(gòu)：....................................................................................................17 第四部分：RFID標(biāo)簽天線..........................................................................................19 摘要.....................................................................................................................19 1天線結(jié)構(gòu)...........................................................................................................19 第三章：總結(jié)與展望..........................................................................................................22 參考文獻(xiàn).............................................................................................................................24第一章：緒論第一部分：天線的小型化技術(shù)用包括導(dǎo)體在內(nèi)的集總元件、高介電常數(shù)材料對(duì)天線加載，以及采用接地平板和利用天線周圍的環(huán)境等是實(shí)現(xiàn)天線小型化設(shè)計(jì)的主要手段，這些技術(shù)己在天線工程特別在移動(dòng)通信領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。其中最為感興趣的問(wèn)題可能是將這 些技術(shù)結(jié)合在一起用于天線的設(shè)計(jì)。1)無(wú)源集總元件的加載是最為直接和最為簡(jiǎn)單的加載技術(shù)，也是工程中最為普遍采用的方法?？赏ㄟ^(guò)在天線的適當(dāng)位置接入電阻、電抗或?qū)w來(lái)構(gòu)建。由于 天線長(zhǎng)度遠(yuǎn)小于半波長(zhǎng)時(shí)將呈現(xiàn)出很強(qiáng)的電抗性輸入阻抗，加載可以對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償，改善天線中的電流分布。從而達(dá)到改變天線的諧振頻率或者在同樣的工作頻 率下降低天線的高度以及改變天線的輻射方向圖等目的。但如果加載的元器件是有耗的，則將使天線的輻射效率降低。“F”天線(PIFA)，由于加載電容和加載電感可使PIFA的諧振電長(zhǎng)度分別具有加長(zhǎng)和縮短的效應(yīng)，通過(guò)加載、短路技術(shù)以及通過(guò)調(diào)整天線的參數(shù)和LC參數(shù)。該天線可工作在雙頻段。2)利用短路技術(shù)來(lái)減小天線尺寸非常常見(jiàn)。在微帶天線上加載短路探針，通過(guò)與饋點(diǎn)接近的短路探針在諧振空腔中引入耦合電容以實(shí)現(xiàn)小型化。，這種情況類似折疊單極子的特性，諧振電長(zhǎng)度得到了縮減。3)用不同的材料對(duì)天線進(jìn)行加載同樣可以達(dá)到減小天線尺寸的目的。當(dāng)天線置于高介電常數(shù)的材料中時(shí)，由于波長(zhǎng)在介質(zhì)中變短，因而天線所需要的諧振長(zhǎng)度變短。長(zhǎng)度縮減的程度取決于介質(zhì)的形狀和介電常數(shù)的大小。但是介質(zhì)加載將會(huì)導(dǎo)致頻率帶寬的減小，這是由于電場(chǎng)能量更多地集中在介質(zhì)內(nèi)部而難以輻射出去，使Q值增加的緣故。而且高的介質(zhì)常數(shù)往往伴有高的介質(zhì)損耗，這會(huì)降低天線 的效率。另外用介質(zhì)涂敷天線也是降低天線高度的一條有效途徑，這方面有相當(dāng)?shù)?理論與實(shí)驗(yàn)的研究。5)在低頻段，比如短波天線，由于工作的頻率很低，所需要正常工作的天線長(zhǎng)度勢(shì)必很大，因此天線尺寸縮減問(wèn)題的研究顯得尤為迫切。這時(shí)通過(guò)加載技術(shù)是實(shí) 現(xiàn)天線高度的最有效的途徑。采用阻抗、電容混合加載、電容、電感混合加載或者 阻抗、電容、電感混合加載得到了一定的研究，特別是采用分段