WCDMA基站天線的研究和設(shè)計.pdf

1、本論文主要研究了一種寬頻帶雙極化板狀移動通信基站天線,該基站天線用于未來3G移動通信,其主要電性能指標參數(shù):工作頻段為1710~2200MHz;極化方式為±45度線極化;增益為18dBi;水平面半功率波瓣寬度為65~70度,垂直面半功率波瓣寬度為7度。其他各項指標均嚴格滿足國家標準。
　　本論文主要的工作包括:天線單元和反射板的設(shè)計、功率分配器的設(shè)計、饋電網(wǎng)絡(luò)和陣列的設(shè)計。
　　天線單元采用半波對稱振子,通過對天線單元輻射機

2、理的研究及仿真設(shè)計,最終做出如下選擇:半波對稱振子采用張角為90度的扇形平板對稱陣子從而滿足帶寬要求,通過在一個天線單元上將兩個扇形平板對稱振子組合在一起從而滿足±45度線極化要求;由于天線單元采用同軸線進行饋電,所以會存在對稱振子兩臂電流不對稱和饋線電流的不平衡,因此對其設(shè)計了平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器,此平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器同時還起到天線座的作用,天線座與天線陣反射板固定,保證了天線系統(tǒng)的直流接地問題。
　　饋電網(wǎng)絡(luò)采用PCB板與同軸線

3、相結(jié)合的方式,其中饋線采用同軸線,功分器則采用材質(zhì)為聚四氟乙烯基板的的T型微帶功率分配器。通過對微帶功率分配器的理論計算以及仿真完成了對一分二和一分三功率分配器的設(shè)計,功率分配器的指標滿足天線陣的設(shè)計要求。
　　在陣列設(shè)計中,為了使增益以及副瓣電平達到設(shè)計要求,對天線單元間距進行了參數(shù)掃描和分析,并結(jié)合對天線陣列尺寸的要求最終確定了最佳單元間距;為抑制上抑制側(cè)副瓣電平和滿足零點填充,根據(jù)方向圖綜合設(shè)計方法(謝昆諾夫單元圓法)對天線