宽带全向通信天线技术的研究

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本文首先论述了展宽天线带宽的常用方法,并着重对天线的加载、宽带匹配网络以及电磁耦合馈电结构等展宽带宽的方法进行了深入的研究。在此研究的基础上,设计了两种具有宽带特性的超短波全向天线。第一种,超短波小型化超宽带全向天线。该天线采用了集中加载技术与匹配网络技术相结合的方法来展宽天线的工作频带。首先对不同的加载参数进行讨论,通过选择合适的加载高度和加载电阻阻值,使天线的阻抗特性得到优化;之后对匹配网络的网络参数进行优化,设计出结构简单、损耗低且性能良好的匹配网络。最终设计的天线工作带宽达到了3个倍频,且频带内方位面增益均大于-5dBi。此外天线还具有小型化特征,天线的电尺寸为最低工作频率的0.14波长。根据设计参数制作了天线样机,并对其进行调试和测试,最终的测试结果达到了设计的目标。第二种,高效率超短波宽带全向印刷天线。该天线通过采用电磁耦合馈电技术和增加振子臂宽相结合的方法来展宽天线的工作带宽,天线驻波比小于2的带宽达到了24%,同时该天线相对于通过加载技术实现宽带特性的天线具有更高的辐射效率。所设计的天线频带内方位面增益均高于2.0dBi。
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