無線多頻通信系統(tǒng)超寬帶天線研究.pdf

1、隨著無線通信技術的發(fā)展，如今移動手持設備、無線局域網和超寬帶系統(tǒng)等許多通信系統(tǒng)都已工作在多個通信頻段。作為系統(tǒng)中最重要的組件之一，天線的性能如何直接決定了系統(tǒng)工作在多個不同頻段的能力。對于這種無線多頻通信系統(tǒng)來說，具有緊湊結構并能覆蓋這些通信頻段的帶寬的天線是人們所希望的。本論文研究了多種先進的比帶寬超過10:1的超寬帶天線。主要研究成果如下：
　　 (1)提出了一種新型超寬帶單極天線，它由橢圓單極貼片、梯形地板和修正后的漸變共

2、面波導組成。實測結果表明，天線具有23:1的比帶寬(VSWR≤2)，工作頻率范圍為1.02-24.1GHz。天線可以覆蓋多個通信標準，包括GPS(1.57-1.58 GHz), GSM1800(1.71-1.88 GHz), PCS1900(1.93-1.99 GHz),WLAN(2.5和5-6 GHz)和UWB(3.1-10.6 GHz)等。
　　 (2)制成一種多端饋電橢圓單極天線和一種多端饋電矩形單極天線。實驗表明，多端饋

3、電橢圓單極天線能夠覆蓋1.08-27.4 GHz的頻率范圍，并具有超過25:1的比帶寬。提出的多端饋電矩形單極天線具有超過46:1的實測比帶寬，能夠覆蓋0.76GHz到35.2GHz的頻域，該天線覆蓋的頻率范圍和比帶寬之大均處于當前國際領先水平。矩形單極天線的傳輸特性和時域特性也通過實驗進行了研究。
　　 (3)提出了一種建立在液晶聚合物材料上共面波導饋電的緊湊型超寬帶天線。仿真結果表明天線能夠覆蓋2.4-16GHz的頻率范圍，

4、其帶寬比采用普通射頻材料的同樣天線更寬。在此基礎上，又設計了一種具有帶阻特性的天線，以避免超寬帶通信與無線局域網802.11a間的干擾。還制成一種在“桃”形天線上實現三頻帶阻特性的超寬帶天線。實測表明，“桃形”天線能夠覆蓋從0.72 GHz到25 GHz以上的頻段。通過加入調諧枝節(jié)和一對開口弧形縫隙，實現的帶阻特性使天線能避免與以2.5 GHz、5.5 GHz為中心的無線局域網和一些C波段衛(wèi)星通信系統(tǒng)間的相互干擾。
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