ku波段同时同频全双工天线分析

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1、独创性声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已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日论文使用授权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

2、制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日摘要摘要相比时分双工和频分双工，同时同频全双工（Co-timeCo-frequencyFullDuplex,CCFD）能使无线通信链路的频谱效率提高一倍，因此在移动通信、卫星通信、微波接力通信等方面具有重要应用。本文以CCFD技术为背景，采用单天线收发方案，给出一种Ku波段的小型化天线结构。在此基础上，研制了一个微带双馈圆极化贴片天线及其平衡馈电网络。最终有效提高了系统的隔离度，从而也提高了CCFD系统的总体性能。本文主要包括以下几个方面的研究：首先，Ku波段微带双馈圆极化贴片天线的研究。本文通过

3、采用多层PCB技术，以及采用微带线和带状线对缝隙地板进行正交混合馈电的方式，研制了一款中心频率为15GHz的Ku波段微带双馈圆极化贴片天线，最终实现了微带圆极化天线的宽频带和高隔离度特性。其次，微带线宽边耦合3-dB定向耦合器设计。由于单级分支线定向耦合器的带宽窄，多级级联后损耗大，而耦合线定向耦合器带宽宽，但其耦合性弱，不适于强耦合的情况。宽边耦合线定向耦合器具有带宽宽，耦合性强的优点。因此，本文采用微带线宽边耦合方式设计了一款3-dB定向耦合器。为了补偿奇偶模相速不等造成隔离度不高，在耦合区加载开路枝节，通过调节开路枝节，最终实现两输出端口间良好的正交性和高隔离度特性。第三，微带宽带功分

4、器设计。本文设计了一款微带威尔金森功分器，通过采用两级功分级联的形式，实现了功分器的高隔离度和宽频带特性。第四，天线与平衡馈电网络的集成一体化研究与设计。基于天线单元和馈电网络的设计，分析集成后的总特性，并在充分的数值仿真和硬件实现的基础上进行实验验证与研究。本文最后是对所做工作的总结，并对下一步工作以及相关技术的发展趋势做展望。关键词：CCFD，圆极化天线，隔离度，3-dB定向耦合器，功率分配器IABSTRACTABSTRACTComparedwithtimedivisionduplexandfrequencydivisionduplex,theco-timeco-frequencyful

5、lduplex(CCFD)canmakeadoubleefficiencyofspectruminwirelesscommunicationlink.Therefore,ithasbeenwidelyappliedinsystemssuchasmobilecommunications,satellitecommunications,microwaverelaysandsoon.BasedonCCFDtechnology,thisthesisgivesaKu-bandminiaturizedantennastructurebyusingtheschemeofasingleantennatran

6、sceiver.Onthisbasis,amicrostripdual-fedcircularpolarizedpatchantennaanditsbalancefeedingnetworkaredeveloped.Meanwhile,theisolationofthesystemisimprovedeffectively.Themainresearchworkinthisthesisfocusesonthefollowing:Firstly,theresearchonaKu-bandmicrostripdual-fedcircularlypolarizedpatchantennaispre

7、sented.ByusingmultilayerPCBtechnologyandthewaythatmicrostriplineandstriplineareorthogonalmixedfeedtotheslot,aKu-bandmicrostripdual-fedcircularlypolarizedpatchantennacenteredat15GHzisdeveloped.Itfeaturesabro