一種超寬帶天線的設(shè)計(jì)與研究畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(已修改)

　

【正文】 摘 要超 寬 帶 天 線 廣 泛 應(yīng) 用 于 如 電 視 、 調(diào) 頻 廣 播 、 遙 測 技 術(shù) 、 宇 航 和 衛(wèi) 星 通 信 等 領(lǐng)域 中 。 尤 其 是 近 年 來 興 起 的 超 寬 帶 無 線 通 信 技 術(shù) ， 使 此 類 天 線 成 為 當(dāng) 今 通 信 領(lǐng)域 的 研 究 焦 點(diǎn) 。本 文 設(shè) 計(jì) 并 研 究 了 兩 種 類 型 的 超 寬 帶 天 線 ， 一 種 是 帶 兩 個(gè) 對 稱 臂 的 矩 形 平 面單 極 子 天 線 ， 另 一 種 是 彎 折 結(jié) 構(gòu) 的 平 面 單 極 子 天 線 。所 研 究 的 第 一 種 天 線 實(shí) 現(xiàn) 了 在 工 作 頻 率 范 圍 內(nèi) 回 波 損 耗 都 在 10dB 以 下 ，基 本 滿 足 了 超 寬 帶 通 信 的 要 求 ， 天 線 的 工 作 頻 帶 是 。 回 波 損 耗 與 頻率 的 關(guān) 系 曲 線 產(chǎn) 生 兩 個(gè) 低 峰 值 ， 特 別 適 合 于 雙 頻 帶 通 信 使 用 。 文 中 研 究 了 通 過改 變 切 口 尺 寸 、 介 質(zhì) 損 耗 對 低 峰 值 頻 率 位 置 的 影 響 關(guān) 系 ， 還 討 論 了 端 口 大 小 對仿 真 準(zhǔn) 確 度 的 影 響 ， 得 到 系 列 結(jié) 論 。所 研 究 的 第 二 種 天 線 實(shí) 現(xiàn) 了 真 正 意 義 上 超 寬 帶 天 線 ， 天 線 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 易 于 構(gòu)建 ， 小 尺 寸 、 低 剖 面 ， 能 夠 在 回 波 損 耗 小 于 10dB 條 件 下 有 效 地 工 作 在~ 的 頻 率 范 圍 。天 線 采 用 熱 轉(zhuǎn) 印 法 自 制 了 實(shí) 驗(yàn) 模 型 ， 并 通 過 矢 量 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 儀 測 量 了 回 波 損 耗與 頻 率 的 關(guān) 系 曲 線 ， 測 量 結(jié) 果 與 仿 真 結(jié) 構(gòu) 基 本 吻 合 。兩 種 天 線 的 研 究 還 包 含 了 增 益 和 方 向 圖 等 ， 從 而 對 天 線 性 能 進(jìn) 行 了 全 面 分 析 。關(guān) 鍵 詞 :　 超 寬 帶 天 線 ； 單 極 子 天 線 ； 有 限 元 法 ； 電 磁 仿 真 ； 熱 轉(zhuǎn) 印 法AbstractUWB antenna is widely used in television, FM radio, telemetry, aerospace and satellite munications fields. In particular, with the rise of ultrawideband wireless munications technology in recent years, making such antennas bee the focus of munication research field. This paper studies two types of ultrawideband antenna, one is a symmetric planar monopole antenna with two symmetrical rectangular incision, the other is bent planar monopole antenna structure. The first designed antenna can satisfy the demand of UWB munication that the Return Loss of the antenna in the scope of working frequency, which is between 9GHz, is below 10dB. Return loss vs. frequency curves generated two low peaks, which is particularly suitable for dualband munications. A study of the incision by changing the size of the low dielectric loss peak frequency position of the relationship between port size also discussed the impact on simulation accuracy, get series conclusion. The study of the second antenna to achieve a truly ultrawideband antenna, the antenna structure is simple, easy to build, small size, low profile, can be less than10dB return loss under the conditions of effective work in the ~ frequency range. Antenna made by heat transfer method of the experimental model, and vector work analyzer by measuring the return loss versus frequency curve, the measurement results and simulation of structure of the basic agreement. thermal transfer printing technologyThe study also includes two antenna gain and pattern, etc., and thus a prehensive analysis of antenna performance. Key words: UWB antenna。 monopole antenna。 finite element method。 electromagic simulation 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作 者 簽 名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日 　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo) 師 簽 名 ： 日 期 ： 年 月 日目 錄第 一 章 緒 論 .......................................1 引言 ..............................................................1 天線的地位 ....................................................1 無線通信與天線的關(guān)系 ..........................................2 研究現(xiàn)狀 ......................................................3 本文研究的主要內(nèi)容 ................................................4 主要章節(jié)安排 ......................................................4第 2 章 超 寬 帶 天 線 的 基 礎(chǔ) 理 論 .......................4 超寬帶天線的基本概念 ..............................................4 超寬帶天線的特點(diǎn) ..................................................5 超寬帶天線的主要參數(shù) ..............................................6 天線的輸入阻抗 ..................................................6 駐波比 ..........................................................6 方向圖 ..........................................................7第 3 章 基 于 有 限 元 法 的 電 磁 場 計(jì) 算 方 法 ...............7　 有限元法原理介紹 ................................................7　 有限元法的主要求解過程 ..........................................8　 有限元數(shù)值計(jì)算方法的主要特點(diǎn) ....................................9 基于有限元法的電磁仿真技術(shù)HFSS ...............................9第 4 章 一 種 超 寬 帶 單 極 子 天 線 的 設(shè) 計(jì) 和 研 究 ..........11 天線的設(shè)計(jì) .......................................................11 天線的形狀 .....................................................11 仿真模型的構(gòu)建 ...................................................13 模型的仿真與運(yùn)行 .................................................20 模型仿真過程 ...................................................20 運(yùn)行結(jié)果 .......................................................224．4 仿真結(jié)果的分析比較 ..............................................24 介質(zhì)板的損耗正切對天線性能的影響 ...............................24 波導(dǎo)端口尺寸對天線性能的影響 ...................................24第 5 章 新 型 超 寬 帶 單 極 子 天 線 的 創(chuàng) 新 研 究 ............25 仿真模型的構(gòu)建 ...................................................25 模型的仿真與運(yùn)行 .................................................26 模型仿真過程 ...................................................26 運(yùn)行結(jié)果 .......................................................26 結(jié)果分析 .......................................................28第 6 章 天 線 數(shù) 據(jù) 的 測 量 ...........................28 天線實(shí)物模型制作過程 .............................................28 天線模型的 S11 測量 ...............................................29 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的簡介 ...........................................29 矢量分析儀的使用