文档介绍:超宽带天线设计及其阵列研究摘要作为超宽带系统的关键部件,其性能好坏会直接影响通信质量。本文研究的内容主要是特性进行基本的研究。本文首先提炼出了衡量超宽带天线性能的参数,总结了超宽带天线时域特性研究的的超宽带天线。本文的主要贡献如下:形”枝节以及加寄生单元三种方法,对微带馈电圆缝隙超宽带天线进行阻带特性的设计;面印刷偶极子超宽带天线的结构,在天线上加入“巍敝谏杓谱璐匦匀〉媒虾眯除了研究天线的阻抗带宽、方向图和增益等基本参数外,还对天线的传输函数和时域特性进行研究,以探讨天线在超宽带系统中应用的特殊要求。在超宽带天线阵列的研究方面,从理论上建立了超宽带天线阵时域基本模型,提出了天线阵要实现指定波束指向设计时的一个重要参数,即总时延。研究了均匀直线阵和均匀圆形阵在等幅同相馈电时的时域特性,为实际中超宽带天线阵的设计提供理论指文所做工作,对丰富超宽带天线理论和技术有重要的意义。关键词:超宽带天线;单极子;火山烟雾形天线;圆缝隙天线;阻带特性;时域特性;超宽带际跏悄壳岸叹嗬敫咚傥尴咄ㄐ畔低呈迪值挠辛赫桨福煜设计出可用于。.超宽带无线通信的超宽带天线,同时对超宽带天线阵的时域两种方法:频域传输函数法和时域直接测量法。在此基础上,设计和研究满足通信要求在天线设计方面,将传统火山烟雾形天线的立体结构转化为平面结构,设计和研究了印刷火山烟雾形平面单极子超宽带天线;采用开槽、地板上加“改进了微带馈电圆缝隙超宽带天线的阻抗带宽,扩展了天线的应用范围;针对伪鬯果。本文中采用电磁仿真软件抡婧褪笛橄嘟岷系姆椒ǘ蕴煜呓猩杓坪脱芯浚导。本文设计的超宽带天线均采用平面印刷结构,天线的体积小、易于和系统集成。本偶极子;天线阵
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⋯厶咖任蒜篙绪论研究背景超宽带无线电技术简介㈣无线电技术是无线领域的新兴技术,它具有高速率、低成本、低功耗等特点,是下一代短距离高速率无线通信的最佳候选技术之一。同时它好的解决方案。际踉谖尴咄ㄐ欧矫娴哪谠谇绷陀诺悖沟萌蛐矶喙衣叫信的特殊要求,对天线理论与实现技术提出了新的挑战。诸如阻抗匹配、增益、极化等超宽带尴叩缂际踉谖尴咄ㄐ拧⒗状铩⒏佟⒕范ㄎ弧⑽淦骺刂频戎年首次做出了明确的定义。年拢拦鶩拦0钔ㄐ盼被通过了际醯纳逃眯砜桑倍悦裼昧煊虻腢涵义进行调整,超宽带无线通信在民用领域开始受到普遍关注。兰州大学硕士学位论文超宽带与其它现存的传统无线技术共享频带,这为解决目前日趋紧张的频谱资源提供了一个很启动了超宽带研究计划,超宽带天线的研究是当前世界天线研究领域的热点之一。天线作为尴咄ㄐ诺墓丶考湫阅苤苯佑跋斓酵ㄐ胖柿俊S捎赨通描述窄带天线的指标不足以对煜咦龀龀浞值拿枋觯琔天线要求在很宽的频带内保持低驻波比和稳定的方向图,天线的脉冲辐射特性和天线系统的传输特性也是衡量天线性能的重要指标,这对煜叩纳杓铺岢隽烁叩囊G蟆H绾紊杓瞥龈咝阅堋小型化的煜撸丫晌3泶尴咄ㄐ畔低逞芯康囊桓鲋氐恪多领域都具有广阔的应用前景。母拍钣擅拦栏呒堆芯考苹于弑傅拇砉娣度缦拢绝对带宽:和相对带宽:
鹞濉%ド旧其中厶和直鹞带宽的上、下截止频率。厶于../,的建议的低撤湎拗坪蚒频谱模板如表屯兰州大学硕士学位论文7帕巳鯱民用频段:低于、..:成像系统、监视系统、医疗系统、车载雷达系统、通信和测量系统。其中以..的短距离高速无线通信系统最具有吸引力,成为当前研究的热点,这也正是本文研究内容的基础。由于玫钠刀斡胂钟械耐ㄐ畔低持馗蠢茫A吮苊釻通信与现有通信系统之间的相互干扰,訳系统的发射功率做了严格的限制,在..频段内的各向同性等效辐射功率密度P所示。表煌琔技术体制的特点对比%表ㄒ榈腢系统辐射限制室内室外频率/图ㄒ榈腢频谱模板图技术体制工作频段频谱利用方式信号特点时域脉冲信号,无载波调全频段同时利用制,频谱极宽时域脉冲信号,载波调和分为高低两个频段,分别利用划分为个子频带,并进行分组。每个时域连续信号,...每—..鰎.......
咚俾蚀笕萘客ㄐ拧8菥涞男诺廊萘坷砺郏珻.%,谝欢ǖ超宽带只是从信号带宽的角度定义无线电信号的,因此有多种不同的实现方式。表实际应用等方面都与常规无线通信有很大的差别;在信号隐蔽性、多径分辨能力、数据信噪比条件下,最大信道容量与带宽成线性关系。藕怕龀蹇矶仍谀擅爰叮哂极宽的频带范围。因此ㄐ畔低尘哂懈蟮娜萘亢退俾剩涠叹嗬胪ㄐ潘俾士纱其他无线技术使用的频带,在解决目前日趋紧张的频谱资源方面很有优势。噪声中而很难被检测到,具有很强的保密性。使用简单的间歇脉冲收发数据使得功耗大的/S捎谙低车姆⑸涔率谱密度极低,使得ㄐ啪哂泻芎玫谋C苄裕么车慕邮栈薹ń邮铡苟嗑洞úァ系统的纳秒级的脉冲使多径信号能在时间上进行分离,具有较高的穿透力,可以穿