应用于无线通信的方向图可重构天线的研究

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2、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巧过的材料。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。作者签名一＝曰期；年４月曰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，有权保留并向國家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授极电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解

3、密后应遵守此规定）咬：作者签名；师签名导辨节為户名曰期：年ｒ曰月ｊ分类号密级注1UDC学位论文应用于无线通信的方向图可重构天线的研究（题名和副题名）邓万强（作者姓名）指导教师杨雪松教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业无线电物理提交论文日期2016.04论文答辩日期2016.05学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ResearchesonPatternReconfigurableAntennaAppliedinWirelessCommunicati

4、onsAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:RadioPhysicsAuthor:WanqiangDengSupervisor:Prof.Xue-SongYangSchool:SchoolofPhysicalElectronics摘要摘要随着无线通信的快速发展，人们对高速率、大容量通信系统有更迫切的需求，但是日益紧缺的频谱资源制约了通信容量和通信速率的提升。目前广泛应用的双极化天线能够通过极化分集和复用来有效提高通信容量，并降低多径效应对信号

5、的影响；方向图可重构天线可以改变波束指向，能有效降低噪声干扰和增加信号覆盖范围。结合这两种天线的优势，提出的双极化方向图可重构天线可以很大程度上降低噪声干扰，改善通信质量。本文主要就是从这个目的出发，设计了两种±45°双极化方向图可重构天线。本文的主要内容如下：第一章主要介绍了双极化天线、方向图可重构天线和多参数可重构天线的研究现状，说明双极化方向图可重构天线研究的目的。第二章介绍了天线设计过程所应用的一些基本理论知识，包括微带天线理论，八木天线理论。第三章介绍了一种±45°双极化方向图可重构偶极子天线的设计与改进。天线由两个相互正交的偶极子组成，并带有寄生单

6、元，在寄生单元上安装开关，可以同时实现±45°双极化和方向图的偏转。该天线为全平面结构，具有结构简单，成本低，易于加工的优点。天线的两种极化方式都能实现四种辐射方向图模式，其中两种模式的方向图的最大增益偏转角度能达到±27°，增益大于9dBi。第四章设计了一种变容二极管加载的双极化方向图可重构微带贴片天线。天线由激励贴片和寄生贴片组成，在寄生贴片上刻蚀环形槽并加载四个变容二极管。通过改变变容二极管的电容值使寄生贴片作为引向器或者反射器，从而实现四种不同的辐射方向图模式。天线两个端口的四种模式的方向图有很好的一致性。为增大波束的偏转角度，在不增加天线尺寸的情况下

7、，在激励单元两边并列加载两个寄生单元，使波束最大增益方向指向±40°，从而增大了天线波束的覆盖范围。对天线进行了加工测试，测试结果与仿真结果基本吻合，验证了天线设计的正确性。为改进设计，对仿真和测试结果存在的差异进行了分析。第五章对本文工作进行了总结并提出了工作的不足以及后续工作改进的方向。关键词：方向图可重构天线，偶极子天线，双极化天线，微带贴片天线，变容二极管IABSTRACTABSTRACTWiththerapiddevelopmentofwirelesscommunications,peoplehavemorepressingneedsonthehig

8、h-speed,high-capaci