基于電磁超材料覆層的2.45ghz高指向性微帶天線設(shè)計

1、分類號：密級：UDC：學(xué)號：406107412052南昌大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文基于基于基于基于電磁超材料電磁超材料電磁超材料電磁超材料覆層的覆層的覆層的覆層的2.45GHz高高高高指向性指向性指向性指向性微帶天線微帶天線微帶天線微帶天線設(shè)計設(shè)計設(shè)計設(shè)計Designof2.45GHzHighDirectiveMicrostripAntennasBasedonMetamaterialSuperstrate張平平培養(yǎng)單位(院、系)：信息工程學(xué)

2、院電子信息工程系指導(dǎo)教師姓名、職稱：吳毅強教授申請學(xué)位的學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱：信號與信息處理論文答辯日期：答辯委員會主席：評閱人：年月日摘要I摘摘摘摘要要要要近年來，隨著信息時代的到來，無線通信的應(yīng)用越來越廣泛，從而對天線的性能提出了越來越高的要求?；陔姶懦牧?Metamaterial)覆層的FabryPerot諧振腔天線由于其具有高增益、高指向性、饋電簡單、易于制作等眾多優(yōu)點，能很好改善微帶天線增益和方向性差等問題，目前成為

3、研究的熱點方向之一。本課題在此基礎(chǔ)上，探索了在公共頻段2.45GHz上具有高增益、高指向性的基于Metamaterial覆層的FabryPerot諧振腔天線。本文研究工作主要有：設(shè)計了中心頻率為2.45GHz的傳統(tǒng)微帶天線，在HFSS中仿真結(jié)果顯示，回波損耗11S為11.4dB，增益約為6.6dBE、H面主瓣寬度大約為82?、75?。表明該天線的增益較低且波束很寬。設(shè)計了由正方形孔周期排布構(gòu)成的頻率選擇表面(FSS)即Metamater

4、ial覆層，與上述設(shè)計的2.45GHz傳統(tǒng)微帶天線組成FabryPerot諧振腔天線，其中FSS為部分反射面，微帶天線為全反射面。HFSS仿真結(jié)果表明，在加載了覆層后，11S為37.4dB，增益約為11dB，主瓣寬度在E、H面大約都在25?附近。與未加載覆層前相比，11S的絕對值提高了26dB，增益和方向性都有了顯著性的改善。然后在相應(yīng)的尺寸和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加工制作出了實物，得到的實測數(shù)據(jù)顯示11S的絕對值提高了24dB，波束銳減為45?