具有多波束選擇性的方向圖可重構(gòu)天線研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，人們對天線性能提出了更高的要求?？芍貥?gòu)天線作為一種新型天線，與傳統(tǒng)天線相比，由于它所具有的諸多優(yōu)點，如體積小、功能多樣、易于實現(xiàn)分集應(yīng)用等，已引起了人們的大量關(guān)注。
　　 方向圖作為天線的重要特性之一，充分利用天線的重構(gòu)機(jī)理來實現(xiàn)方向圖可重構(gòu)，是目前可重構(gòu)天線研究中的一個重要方面。方向圖可重構(gòu)天線可以較好地改善系統(tǒng)增益，提高通信安全性，避免噪聲干擾，同時通過定向輻射、接收也可以節(jié)約系統(tǒng)能量。所以，方向

2、圖可重構(gòu)天線成為了近些年來天線領(lǐng)域研究的熱點。
　　 本論文在簡要介紹了可重構(gòu)天線的發(fā)展現(xiàn)狀及天線的基礎(chǔ)理論之后，提出了兩種具有多波束選擇性的方向圖可重構(gòu)天線：具有五波束和六波束選擇性的方向圖可重構(gòu)天線。具有五波束選擇性的方向圖可重構(gòu)天線工作在5.5GH WiMAX(全球微波接入互操作性)波段范圍內(nèi)，通過控制開關(guān)，天線可以在俯仰角為45度的平面內(nèi)實現(xiàn)五種定向方向圖重構(gòu)。此外，在實現(xiàn)天線方向圖重構(gòu)的同時，通過改變蝕刻在天線輻射單元

3、上U形槽的深度，也實現(xiàn)了天線頻率特性的重構(gòu)。具有六波束選擇性的方向圖可重構(gòu)天線工作在5.2GHz WLAN(無線局域網(wǎng)絡(luò))波段范圍內(nèi)，天線采用實際的射頻二極管開關(guān)和偏置電路，通過單片機(jī)控制，天線可以實現(xiàn)六個主瓣波束寬度約為60度的方向圖切換。計入方向圖增益和波瓣寬度，天線可以實現(xiàn)整個方位面的有效覆蓋。
　　 通過電磁仿真軟件Ansoft HFSS10.0，對影響天線性能的結(jié)構(gòu)參量進(jìn)行了分析和優(yōu)化。對所設(shè)計天線的實物進(jìn)行了測試，測