文档介绍:电子科技大学
硕士学位论文
方向图可重构平面分形天线设计
姓名:张泳
申请学位级别:硕士
专业:无线电物理
指导教师:王秉中
20060301
摘要本论文结台国家自然科学基金项目——“用于移动终端的紧凑型可重构平面及本课题所做主要工作。第二部分介绍了论文中所要涉及到的一些基本概念和理关键词:可重构天线,方向图可重构天线,微带天线,分形天线研究”,侧重对方向图可重构平面分形天线进行了研究。绪论部分介绍了可重构天线的产生背景、优点及其应用,国内外研究概况以论,以及可重构分形天线的研究概况。第三部分主要介绍了缀投追中吻咴诳芍毓固煜咧械挠τ谩设计出两种能够实现娣较蛲忌杼匦缘姆中纹矫嫣煜撸⑶彝瓿闪瞬糠衷性实验,仿真和测试结果吻合良好。第四部分,针对追中吻卟⒆鲆欢ǖ母慕貌煌慕橹什料,设计出方向图可重构平面天线以及宽带的定向天线,完成了部分原理性实验。在介绍了前面各部分的基础上,本论文在第五部分对课题阶段所做的工作进行了总结,并对后续研究工作进行了展望。
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盈丝张诱独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的日期:扣。月日说明并表示谢意。签名:本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名:日期:手仃。月娜
可重构天线主要是通过使用微机械系揪、二极管开关、场效应管第一章绪论研究的背景及意义通道——天线的制约,“可重构天线”的概念被提出并获得了发展。薄?芍毓固一切无线通信、军民用雷达等各种无线系统都是利用无线电波来进行工作的,无线电波的接收和发射则是依靠天线来完成。”。目前,各种综合信息系统发展的方向图控制的能力。在传统的天线中,相控阵天线薄】厶皇迪址较蛲忌瑁重要方向之一是:大容量、多功能、超宽带俊O执笕萘俊⒍喙δ堋⒊泶合信息系统的迅猛发展,使得在同一平台上搭载的信息子系统数量增加。作为无线系统中信息出入的必然通道的天线,其数量也相应地增加。从降低综合信息系统的整体成本、减轻重量、减小系统的雷达散射截面、实现良好的电磁兼容特性等方面来看,这种现象非常有害,也成为制约综合信息系统进一步向大容量、多功能、超宽带方向发展和应用的一大“瓶颈”。为了克服这个“瓶颈”,使整个信息系统的特性尽可能少地受到信息出入必然线的研究旨在使天线能根据实际环境需要实时重构天线特性。这种天线能够在不改变其机械结构的情况下,通过非机械的手段改变其关键的特性参数,如工作频率、辐射方向图、极化方式、雷达散射截面和输入阻抗等等。这样可重构天线能够在没有机械变换天线部件的情况下适应不同的电磁环境。可重构天线的研究带来了天线技术的一次革命,为提高无线综合信息系统的容量、扩展系统功能、增加系统工作带宽等方面提供重要的技术保障,将对现代通信技术带来深远影响。9氐瓤刂铺煜叩姆浣峁估词迪止ぷ髂J降那谢弧U庑┛9啬芄辉诩父鑫秒甚至几个纳秒内做出反应,使得天线能够在很短的时间内实现重构。这种情况下,天线的一些参数可以突破以前天线设计的极限,比如一部天线可以在多个频带内工作,或实现方向图的快速变化。军民用雷达、智能武器制导、无线通信和空间遥感等系统中的天线应该具有是相控阵天线匦虢柚桓霭ㄖ诙嘁葡嗥髟谀诘母丛佣哟蟮睦〉缤缋唇工作。这使得一方面天线体积比较大,另一方面由于移相嚣的价格比较昂贵乇
方向图可重构天线的研究概况是在微波高端、毫米波频段沟孟低吵杀驹黾樱约霸诟咂刀我葡嗥魉婀ぷ骰肪变化的非线性特性等使得设计控制困难。辐射方向图是天线的关键特性之一,因此方向图可重构天线必然成为可重构天线研究的重要方向。目前,科研工作者对在同一工作频率下方向图可重构天线进行了一些有意义的研究】。研究表明,方向图可重构天线能够实现相控阵天线的功能。由于可重构天线通过实时改变天线结构来控制辐射方向图,从而仅使用一个或很少几个信号馈入端口,减少了多端口天线系统信号合成的麻烦,也消除了由于多端口信号合成过程引入的信号损耗和噪声。方向图可重构天线可以满足智能武器寻的、汽车和飞机雷达、无线和卫星通信网络以及空间遥感等要求,有广泛的应用前景。目前在方向图可重构方面的研究大多仍然基于传统的相控阵天线理论。瓻热瞬