方向图可重构微带天线设计

摘要

方向图可重构微带天线具有结构轻巧、体积不大、容易和其他设备集成在一起、能实现方向图的不同方位扫描等突出优点，这使其成为现在可重构天线的研究热点。本论文的主要工作是围绕微带天线展开，要实现的目的就是在其工作频点不变的情况下实现方向图可重构。为此，论文作者进行了深入学习和大量仿真研究，取得了一定的成果，并整理完成了本论文的写作。结合方向图可重构微带天线的研究现状，本论文设计了四款方向图可重构微带天线，并把它们的工作频段与实际应用相结合，进行了仿真调试分析。具体来说，主要工作有以下几点：
　　第一，根据设计目标筛选了微带天线实现双频工作的结构设计方法，在此基础上，设计了一种能够双频工作回型结构的方向图可重构微带天线新结构，该天线通过切换开关的通断状态，使当前状态的方向图与切换状态后的方向图正交重构，具有结构简单新颖，增益较高的特点。然后对其中的一个模式进行了加工测试，结果良好。
　　第二，结合实际中的应用，对前面设计的天线进行了结构改进，使其低频谐振点能够适用于2.4GWiFi的频段，这样增强了天线的实用性。
　　第三，设计了一种能够在原理上实现绕Z轴360度扫描的环形方向图可重构微带天线，结合实际应用中的新一代高速5GWiFi的频段，通过调试天线，使得它的高频工作频段能够适用于我国开放的5GWiFi频段，具有带宽大、波束覆盖范围广、覆盖信道多、增益较高的特点。
　　第四，在工作三的基础上，又对天线结构尺寸进行了调整，使其工作频段能够同时兼顾2.4GWiiFi和5GWiFi的频段要求，然后对其中的一个样式迸行了加工实测与分析。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 论文的主要工作和章节安排

1.3 本章小结

2 方向图可重构微带天线的国内外研究现状

2.1 国外研究现状

2.2 国内研究现状

2.3 本章小结

3 基础知识理论

3.1 天线基础知识

3.2 微带天线理论

3.3 仿真工具简介

3.4 本章小结

4 回形结构的双频方向图可重构微带天线设计

4.1 双频工作的实现方法

4.2 矩形微带辐射贴片的尺寸估算方法

4.3 回形结构的双频方向图可重构天线

4.4 天线实物与实测分析

4.5 结合2.4GWiFi频段的改进天线

4.6 本章小结

5 适用于5GWiFi频段的环形结构方向图可重构微带天线设计

5.1 设计思路来源

5.2 微带天线结构图

5.3 仿真结果与分析

5.4 对圆环形天线的改进

5.5 天线实物与实测分析

5.6 本章小结

6 总结与展望

致谢

参考文献

在校期间发表的论文情况