微帶天線小型及頻率可調(diào)技術(shù)研究.pdf

1、信息傳輸是人類社會生活的重要內(nèi)容，人們的生活已經(jīng)和通信技術(shù)融為一體。而通信技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，也極大地推動了社會的發(fā)展，并給人們的生活方式帶來了深刻的變革。無線通信是通信系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的一種方式，它在不使用明線的前提下實現(xiàn)先遠距離快速通信的目的，在現(xiàn)代通信領(lǐng)域中占有越來越重要的地位。在無線通信系統(tǒng)中，天線的作用無可替代，天線是無線電波的出口和入口，即完成通信系統(tǒng)的發(fā)射和接受功能。一切無線電通信、廣播、雷達、導(dǎo)航等工程系統(tǒng)都是利

2、用無線電波來進行工作的，缺少出入接口的系統(tǒng)不可能正常完成任何功能。沒有天線，就不可能建立起任何無線通信的聯(lián)系。
　　微帶天線是天線的重要實現(xiàn)形式之_，具有低剖面、重量輕、易共形、易制作、低成本以及易與電路集成等優(yōu)點，在無線通信領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在本文中對微帶天線設(shè)計的現(xiàn)狀進行了總結(jié)，并在此基礎(chǔ)上對微帶天線的小型化、寬帶化、可調(diào)節(jié)技術(shù)進行了廣泛調(diào)研，結(jié)合全波分析軟件對天線進行了建模分析，針對天線模型的阻抗匹配、增益等問題進行優(yōu)化。

3、
　　本文的第一個主要內(nèi)容是研究了微帶天線的小型化和寬帶化的問題，基于微帶天線小型化常見的實現(xiàn)形式-平面倒F天線，對其小型化和頻帶展寬的問題進行了研究。通過地板開槽和輻射貼片開槽的方式使得天線的相對工作頻帶得到了有效提升，增幅超過了50％，通過特殊介質(zhì)的加載使得天線的體積得到了更有效的減小。在此研究的基礎(chǔ)上做了更進一步的探究，通過增加中間輻射貼片的方式使得天線的諧振頻率下降到了VHF頻段，使天線的尺寸僅為傳統(tǒng)平面倒F天線的28％，

4、并且該天線在270MHZ的中心頻帶內(nèi)的阻抗帶寬超過了30％。
　　本文的另一個主要內(nèi)容是對天線的頻率可調(diào)節(jié)技術(shù)進行了研究，重點探討了新型人工電磁媒質(zhì)-超材料在頻率可調(diào)節(jié)天線中的應(yīng)用。針對現(xiàn)存設(shè)計中存在的天線的尺寸過大、工作頻率連續(xù)可調(diào)實現(xiàn)困難等缺點，本文基于復(fù)合左/右手傳輸線理論，通過加載變?nèi)荻O管的方式來實現(xiàn)天線工作頻率的實時可調(diào)節(jié)。設(shè)計出的天線尺寸僅有15mm*15mm*0.8mm，仿真結(jié)果表明其工作頻率可在S波段超過700M