新型多頻段精準(zhǔn)可調(diào)諧天線研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的飛速發(fā)展和無(wú)線通信信息系統(tǒng)多功能化、超帶寬以及大容量的不斷需求，同一通信設(shè)備需要的天線數(shù)量將不斷增加，這樣將導(dǎo)致系統(tǒng)模塊體積增加、負(fù)重增加、電磁不兼容、噪聲干擾等問(wèn)題。因此，為了在擴(kuò)展系統(tǒng)功能的同時(shí)，滿(mǎn)足減小系統(tǒng)體積、簡(jiǎn)化硬件模塊、靈活調(diào)節(jié)頻率等要求，采用具有頻率調(diào)諧作用的單一天線為以上問(wèn)題提供了一個(gè)很好的解決方案，可以極大地改善設(shè)備整個(gè)系統(tǒng)的性能，解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)無(wú)線通信系統(tǒng)發(fā)展的制約，使系統(tǒng)具有靈活多變的頻率和輻射性

2、能。
　　本文的研究圍繞可調(diào)諧天線展開(kāi)，以微帶天線為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，提出了兩種實(shí)現(xiàn)可調(diào)諧天線的設(shè)計(jì)方案并比較了其優(yōu)劣性。論文主要內(nèi)容分為以下幾部分：
　　1.本文簡(jiǎn)要介紹了可調(diào)諧天線的基本概念和研究背景，針對(duì)頻率可調(diào)諧天線的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀進(jìn)行了分析和總結(jié)，介紹了天線的基本參數(shù)并進(jìn)行了解決方案的比較和選擇。
　　2.本文從傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法出發(fā)設(shè)計(jì)了一款同軸饋電矩形開(kāi)縫的微帶天線，通過(guò)在地面以及輻射貼片兩側(cè)加載可變電容實(shí)現(xiàn)天線的連

3、續(xù)頻率的調(diào)諧以及阻抗調(diào)配，同時(shí)在矩形輻射貼片縫隙中加載RF MEMS開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)天線離散頻率的變化，這樣可以實(shí)現(xiàn)天線調(diào)諧頻率范圍的拓寬。仿真結(jié)果證明所設(shè)計(jì)的天線實(shí)現(xiàn)了1.8GHz~2.5GHz的頻率范圍，在整個(gè)頻率范圍內(nèi)回波損耗都能夠小于-10dB。
　　3.本文提出了一種基于帶通濾波器和 UWB天線新穎可調(diào)諧天線的設(shè)計(jì)方法。該方法使用帶通濾波器作為UWB天線饋線，天線諧振頻率將由帶通濾波器所決定。因此，可以通過(guò)在帶通濾波器上加載RF

4、 MEMS開(kāi)關(guān)以及變?nèi)荻O管改變?yōu)V波器的諧振電長(zhǎng)度來(lái)改變天線的諧振頻率。這一設(shè)計(jì)思想顛覆了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，可以在不改變天線輸入阻抗、不改變饋線阻抗的前提下實(shí)現(xiàn)可調(diào)諧天線。仿真和實(shí)測(cè)結(jié)果均證明了該設(shè)計(jì)的有效性，在1.7GHz~2.15GHz、2.27GHz~2.7GHz、2.76GHz~3.15GHz范圍內(nèi)都能達(dá)到-15dB以下的回波損耗，阻抗匹配良好。理論上該天線的頻率調(diào)諧范圍可以達(dá)到與超帶寬天線帶寬一樣。
　　4.本文將兩種設(shè)計(jì)