微带频率可重构天线的研究与设计

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基于微带频率可重构天线的研究与设计是本文的主要内容,在现代通信高速发展的过程中,为了实现更好的通信、导航以及制导等目的,就需要天线的发射与接收工作在同一平台上。这样,许多天线工作在同一平台就会产生越来越大的负载以及电磁兼容问题。可重构天线具有一款天线能实现多个天线集成的功能,可重构天线可以通过PIN或者MEMS开关的断开和闭合来改变辐射片或者地面结构,从而实时地改变天线的工作频率、极化方向和辐射方向等。本文主要内容是微带频率可重构天线的研究与设计,研究内容主要分为以下几个部分:首先设计一款研究具有陷波功能的频率可重构天线,该天线采用微带馈线,改变以往在辐射片上开槽,而是在地面上开出两个工字形的开槽,在每个工字形的开槽上安装一个开关。通过两个开关的断开与闭合使天线工作在四个状态,天线结构简单易于制作。经过仿真与测试,天线的工作频带可以覆盖WiMAX的3.5GHz,5.5GHz和WLAN的5.8GHz。其次设计出一款印刷微带频率可重构天线,天线的大小为50×35mm2,该天线由三个倒L贴片构成,中间的贴片是由微带线和贴片构成。两个短路针分别安装最外侧辐射片底部和中间辐射片的顶部,在天线的地面上开出一个缝隙,并在缝隙上安装一个开关,这样可以更小的减少开关对天线方向图的影响,通过开关的断开与闭合天线工作在两个状态,通过仿真与测试天线的工作频带为:开关断开天线工作在1.70-1.95GHz,开关闭合天线工作在3.7-4.5GHz。最后在设计的第二款印刷频率可重构天线的基础上对其进行改进,将最内侧的倒L贴片去掉,将天线的尺寸缩小为45x35mm2,把改进后的天线与原天线进行比较并将仿真结果与实测结果进行对比。
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