小型化微带天线的研究

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1、摘要摘要摘要近年来，随着个人通讯和移动通讯技术的迅速发展，在天线的设计上提出了小型化和宽频带的要求。而微带天线具有结构紧凑、外观优美、体积小重量轻.等优点，得到广泛的应用。但是，低增益、窄带宽的缺陷也限制了微带天线的使用。因此本文对微带天线最基本的小型化技术、宽频带技术进行了探讨、分析和归纳。在设计过程中，采用ANSOFT公司的电磁仿真软件——AnsoftHFSS，结合宽频带的设计方法，提出了一些简单的微带天线结构。关键词：微带天线宽频带小型化摘要AbstractInrecentyears，thedemandformminiaturization，m

2、ultibandandbroadbandhasbeenpresentedwithrapiddevelopmentofmobilecommunications.Therefore，thesizeoftheantennaisrequiredtobeassmallaspossible.Microstripantennashaveseveraladvantagesoverconventionalmonopole-likeantennaformobilehandsets.Theyarelesspronetodamage，compactintotalsizeand

3、aestheticfromtheappearancepointofview.Unfortunately，someshortcomingsofMicrostripantennassuchaslowgain，smallbandwidth，etc，makethemunfitforpracticalapplication.Thereforethispaper，thebasicmicrostripantennaminiaturizationtechnologies，broadbandtechnologiesarediscussed，analyzedandsumm

4、arized.Duringthedesignprocess，TheuseofelectromagneticsimulationsoftwareofANSOFTcompany—AnsoftHFSS，Madeanumberofsimplemicrostripantennastructurecombinationofbroad-banddesignmethod.Keywords:Microstripantenna，Broadband，Smaller摘要v目录目录第一章绪论11.1微带天线简介11.2国内外研究微带天线的宽频带技术21.3微带天线小型化方法31

5、.4本文主要内容3第二章微带天线基本理论及分析方法52.1微带天线简介52.2微带天线的优缺点与应用62.3微带天线的结构和分析方法82.4微带天线的结构82.4.1微带天线的辐射结构82.4.2微带天线的馈电结构112.5微带天线的分析方法142.5.1解析方法142.5.2数值方法15第三章微带天线的小型化及宽频带技术173.1微带天线的小型化技术173.1.1概述173.1.2微带天线小型化方法183.1.3微带天线的小型化设计与分析213.2微带天线宽频带技术263.2.1概述263.2.2选择合适的介质基片与贴片273.2.3阻抗匹配技术28

6、3.2.4电阻性加载技术293.2.5多模技术303.2.6在贴片或接地板上“开窗”的办法31第四章微带天线的宽频带设计33第五章结束语37致谢39参考文献41v目录v目录7第一章绪论第一章绪论随着全球通信业务的迅速发展，作为未来个人通信主要手段的无线移动通信技术己引起了人们的极大关注，在整个无线通讯系统中，天线是将射频信号转化为无线信号的关键器件，其性能的优良对无线通信工程的成败起到重要作用。快速发展的移动通信系统需要的是小型化、宽频带、多功能(多频段、多极化)、高性能的天线。微带天线作为天线家祖的重要一员，经过近几十年的发展，已经取得了可喜的进步，

7、在移动终端中采用内置微带天线，不但可以减小天线对于人体的辐射，还可使手机的外形设计多样化，因此内置微带天线将是未来手机天线技术的发展方向之一，但其固有的窄带特性(常规微带天线约为2%左右)在很多情况下成了制约其应用的一个瓶颈，因此设计出具有宽频带小型化的微带天线不但具有一定的理论价值而且具有重要的应用价值，这也成为当前国际天线界研究的热点之一。本论文的主要工作就是提出这类天线的一些简单设计方法。1.1微带天线简介早在1953年箔尚(G．A．DcDhamps)教授就提出利用微带线的辐射来制成微带微波天线的概念。但是，在接下来的近20年里，对此只有一些零星

8、的研究。直到1972年，由于微波集成技术的发展和空间技术对低剖面天线的迫切需求，芒森(R．E．