方向圖可重構(gòu)印刷偶極子天線的研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，可重構(gòu)天線已經(jīng)成為天線領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)。輻射方向圖是天線的關(guān)鍵特性之一，因此方向圖可重構(gòu)天線必然成為可重構(gòu)天線研究的一個(gè)重要方向。方向圖可重構(gòu)天線可以避免噪聲干擾，提高系統(tǒng)增益和安全性，定向輻射信號(hào)可以節(jié)約能量等。目前，這一領(lǐng)域的研究尚處于發(fā)展階段，仍然有許多難題需要解決。
　　 本文簡(jiǎn)要介紹了可重構(gòu)天線的發(fā)展背景及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，介紹了天線的基本知識(shí)及微帶天線、可重構(gòu)天線的相關(guān)知識(shí)。重點(diǎn)包括微帶天線的

2、工作原理、分析方法、饋電方式及展寬頻帶技術(shù)，可重構(gòu)天線的基本思想、工作機(jī)理及其特點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)實(shí)現(xiàn)全向和定向兩種輻射方向圖的可重構(gòu)天線做了初步的探索，設(shè)計(jì)了四種方向圖可重構(gòu)印刷偶極子天線。
　　 提出的天線用高頻仿真軟件Ansoft HFSS進(jìn)行了仿真。通過控制開關(guān)狀態(tài)，每個(gè)天線實(shí)現(xiàn)了定向和全向兩種方向圖，工作在2GHz-3GHz頻段內(nèi)，覆蓋了很多重要的無線通信波段。它們應(yīng)用在無線通信系統(tǒng)中，通過選擇適當(dāng)?shù)姆较驁D可以提高系統(tǒng)

3、性能。首先，設(shè)計(jì)一中的天線尺寸更滿足小型化、低剖面的要求，將原來天線的平面面積減小到69％，厚度也相應(yīng)的減小。諧波抑制器可以去除高次模對(duì)天線性能的影響，使天線的匹配效果更好，使諧振點(diǎn)處的回波損耗降得更低。之后，在前兩種設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上引入諧波抑制器。諧波抑制器的引入，使得天線性能得到了很大的改善。天線在諧振點(diǎn)處的回波損耗可以降到-40dB左右，甚至更低。最后，根據(jù)仿真尺寸對(duì)天線模型進(jìn)行了制作和測(cè)試?；夭〒p耗和方向圖的測(cè)試結(jié)果與仿真結(jié)果吻合較