多模式電-磁振子組合天線的研究.pdf

1、由于高層建筑群和人口密集的室內(nèi)環(huán)境的出現(xiàn)，無線通信環(huán)境變得越來越復雜，室內(nèi)無線信號覆蓋對天線的帶寬、體積、增益也提出了更高的性能要求。因此，研制一種結(jié)構(gòu)簡單、性能優(yōu)良的室內(nèi)定向天線具有重要的現(xiàn)實意義。本文基于電磁基本理論，提出了兩種類型的電磁組合天線，并分別對兩類天線的設計方法、工作機理進行分析。主要工作包括：
　　1.論文從惠更斯源經(jīng)典理論出發(fā)，利用微帶縫隙和對稱開口振子進行組合，設計了一種多頻段定向輻射天線。再利用Ansoft

2、 HFSS軟件進行建模與仿真，分析了組合天線諧振點的振子表面電流分布和輻射方向圖，挖掘出電磁組合天線的分數(shù)階振子模式，并通過各諧振頻率的計算公式推導驗證該工作模式的正確性。
　　2.理想方環(huán)天線的多模式工作理論：提出了方環(huán)天線偶模工作原理，首先通過建立等效源模型來分析計算偶模方環(huán)天線的遠場輻射方向圖，并利用一些經(jīng)典模型來對比驗證該計算表達式的準確性。然后將偶模環(huán)理論模型應用于分析傳統(tǒng)的線極化和圓極化環(huán)形天線。最后，利用偶模方環(huán)天線

3、來設計一種新型的環(huán)-振子組合天線，并通過理論計算表達式驗證偶模方環(huán)與傳統(tǒng)半波振子天線的組合在差分饋電激勵下能夠?qū)崿F(xiàn)心型輻射方向圖的特性。
　　3.根據(jù)上述理論設計的新型環(huán)-振子組合天線，對其各參數(shù)進行研究，確定了天線的最佳尺寸。然后利用Asoft HFSS軟件進行了性能優(yōu)化設計，并制作了天線實物。最后用Agilent’s8720ET矢量網(wǎng)絡分析儀和Satimo Starlab近場天線測試系統(tǒng)測量了天線的實際輻射性能，實測結(jié)果與仿真