多频小型化天线的研究与设计

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1、硕士学位论文多频小型化天线的研究与设计ResearchandDesignofMulti-bandsCompactAntennas作者姓名：骆志权导师（职称）：冯立营副教授学科（专业）：信号与信息处理提交论文日期：2018年1月分类号：TN82学校代码：10066密级：学号：04M080115012多频小型化天线的研究与设计ResearchandDesignofMulti-bandsCompactAntennas作者姓名：骆志权导师（职称）：冯立营副教授一级学科：信息与通信工程学科（专业）：信号与信息处理年级：2015级提交论文日期：2018

2、年1月学位授予单位：天津职业技术师范大学独创性声明-i-声明：本人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。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，也不包含为获得天津职业技术师范大学或其他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了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津职业技术师范大学有关保留、使用学位论文的规定，特授权天津职业技术师范大学可以将学位论文的全部或

3、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，允许论文被查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要-ii-伴随着移动通信技术的迅猛发展，天线被用来发射和接收电磁波，人类社会中对天线应用的要求在不断提高。现代通信设备不断趋于小型化和多功能化，对于天线的设计提出了新的挑战。因此本文主要进行天线的小型化和多频工作研究。介绍了天线的应用背景与发展现状，阐述了天线基本电参数，包括S参量、输

4、入阻抗、带宽、效率、方向图与方向性系数、极化和增益等，讨论了平面倒F天线和微带天线的工作原理和分析方法，并简述了天线的几种馈电方法，以及探讨了天线小型化和多频化技术。研究设计了一种双频微带天线，使其满足航空导航系统和北斗导航系统中的S波段。采用表面开槽技术和加载短路片技术，并切除部分辐射贴片来改变电流分布，实现双频工作。接着研究了一个应用于5G的超宽带陷波天线，采用馈线端开槽和贴片的槽加载技术。在馈线端开了个G形槽，并在辐射贴片上开了一个U形槽和L形槽组合而成的“5”字样，实现了带阻效果。该天线可以有效的去除超宽带中的无线局域网WLAN(5

5、.15-5.825GHz)频段，包含了第五代移动通信系统中的3.4-3.6GHz、4.4-4.5GHz和4.8-5.0GHz三个频段。还设计了一种柔性的医用植入式双频天线。采用聚酰亚胺柔性材料模拟植入材料的物理特性，用加载短路探针使天线实现小型化和多频效果。该天线能工作在ISM频段中的科学研究(2.42-2.4835GHz)和医疗(5.725-5.850GHz)频段中，实现小型化的同时，得到工作频率点2.45GHz和5.8GHz处回波损耗都小于-20dB，并具有足够带宽。关键词:小型化，多频段，微带天线，平面倒F天线，植入式天线-iii-A

6、bstractWithdevelopmentofmobilecommunicationtechnology,asthesystemcomponentsoftheradiationandreceivingofelectromagneticwave,therequirementsoftheantennaarebecomingmoreandstricter.Themoderncommunicationequipmenttendstobeminiaturizedandmulti-functional,andpresentsnewchallenget

7、othedesignoftheantenna.Therefore,thisarticlemainlyconcentratesontheantennaminiaturizationandmulti-bandwork.Inthisthesis,theapplicationbackgroundanddevelopmentstatusoftheantennahavebeenreviewed,thebasicparametersoftheantenna,consistingofSparameters,inputimpedance,bandwidth,

8、efficiency,directionalcoefficient,polarizationandgainhavebeendiscussed.Theprincipleanddes