Non-Foster元件在寬帶匹配網絡及吸波結構中的應用.pdf

1、隨著通信設備制造技術的迅速發(fā)展以及調頻、擴頻等通信技術的廣泛應用，人們對無線通信設備尤其是手持終端設備的體積和重量小型化有更高的要求。天線作為無線通信設備中的關鍵部件，其性能指標直接影響系統的通信質量。因此，小型化、寬頻帶天線的研究成為國內外研究的新熱點。
　　電小天線通常工作于VHF或者更低頻段內，被廣泛應用于車載通信、個人無線電通信等設備中。受制于天線結構本身以及Bode-Fano和Youla增益帶寬理論的限制，天線的高Q值與

2、帶寬效率間的相互制約關系限制了無源匹配技術的應用。由于Non-Foster元件具有電抗/電納—頻率曲線斜率為負的特征，將其應用于電小天線的匹配設計中，理論上可以克服上述困難。因此，寬帶、穩(wěn)定的Non-Foster元件研究，在寬帶電磁結構（如天線、傳輸線等）的匹配網絡設計中具有十分重要的意義。另外，寬帶匹配是寬帶吸波體的必備條件，將Non-Foster元件應用于寬帶、超薄吸波體的設計，具有重要的意義。
　　本論文首先對Non-Fos

3、ter元件的具體實現形式——運算放大器型Non-Foster電路及晶體三極管型Non-Foster電路進行研究并進行實驗驗證。提出一種新型、緊湊的、基于電流反饋型運放的Non-Foster電路，實測結果顯示其在50-500MHz內呈現出負電感特性。尤其在200-500MHz內具有穩(wěn)定的負電感值-3.4nH±10％。
　　在上述研究基礎上，本文將Non-Foster元件應用于電小天線的匹配設計中。將Non-Foster元件集成于天線